Dit is het brein van de fiets. Iedere E-bike heeft er één, maar die zit meestal ergens verstopt. Vooral bij middenmotoren zit dit geïntegreerd in de motor. Een controller regelt de ondersteuning op basis van informatie die hij krijgt. Dit zijn minimaal de ingestelde ondersteuningsstand en de snelheid. Verder moet de controller weten of er gefietst wordt op basis van informatie van de trapsensor. De informatie die een controller krijgt bepaald hoeveel hulp de motor geeft. Ook deze systemen worden steeds geavanceerder. Zo kan de ondersteuning tegenwoordig automatisch worden aangepast aan de omstandigheden, waarbij bijvoorbeeld informatie over tegenwind of een berghelling worden meegewogen. Ook zijn er systemen die uit kunnen rekenen hoever je nog kunt rijden op een acculading en dan bijvoorbeeld kunnen bepalen of een gewenste route op de navigatie app gehaald kan worden.