À la différence des TGV actuels dont la motorisation est concentrée sur les motrices situées à chaque extrémité de la rame, l'AGV adopte le principe de la motorisation répartie, tous les essieux pouvant être moteurs (sur les rames allemandes ICE 3 un bogie sur deux est motorisé). À noter que ce principe est utilisé sur toutes les rames du Shinkansen depuis ses débuts.
Cette disposition permet de gagner de l'espace : les équipements de traction (onduleurs notamment) étant installés sous le plancher voyageurs de chaque voiture, les caisses d'extrémité peuvent accueillir des passagers. La capacité peut aller jusqu'à 460 places assises pour une rame de 200 m de long.
Par ailleurs grâce à l'utilisation d'onduleurs à IGBT et de moteurs synchrones à aimants permanents (rapport poids / puissance très élevé, de l'ordre de 1kW/kg), l'AGV permettrait de réduire tant le poids et la consommation énergétique (environ 15%) des rames, que le coût de leur maintenance préventive.
Un prototype partiel a été construit sur la base d'une partie de la rame TGV Réseau n° 502 accidentée.
La première rame prototype complète, dénommée « Pégase » et composée de 7 voitures, devrait sortir des usines Alstom de La Rochelle fin 2007 pour entamer une campagne d'essais de 6 mois en République Tchèque.