如今汽车工业发展的一个方向就是轻量化。所谓轻量化就是指在汽车制造过程中通过选择不同的材料和不同的加工方式来减轻车身的重量，使得车身尽量轻盈。
汽车轻量化材料分为金属和非金属两大种类，金属材料主要包括高强钢与铝合金，镁合金等，非金属材料，包括工程塑料和复合材料。其中，铝合金材料优点很多，它的密度是钢的1/3，它的延伸性好、耐腐蚀、易回收。而且其铸造性良好，可加工成不同形状，是目前最为热门的轻量化材料之一。
轻量化有三大优点：节油，减排，提升驾驶体验。试验表明，若汽车整车重量降低10%，燃油效率可提高6%—8%；汽车整备质量每减少100公斤，百公里油耗可降低0.3—0.6升；汽车重量降低1%，油耗可降低0.7%。车辆每减轻100公斤，二氧化碳排放可减少约5克/公里。在驾驶方面，汽车轻量化后其加速性能也将得到提高，而在碰撞时由于惯性小，制动距离也将减少。
铝合金等轻量化材料成本偏高，但成本会随着将来规模化与技术成熟逐渐降低。铝合金的主要问题在于碰撞之后的维修。钢车身，小的碰撞变形，敲敲打打可以直接恢复原形。但是铝合金常温下成型性极差，敲打只会打坏部件，加温的话又无法保证降温后的强度，所以碰撞变形后往往需要整件替换，麻烦且费用昂贵。
从理论上讲，汽车质量越轻，汽车惯性就越小，当汽车以相同初速度刹车时，制动器要消耗的能量就越小，制动减速度就越快，制动距离越短，汽车主动安全性会变好。在汽车发生碰撞时，冲击能量与汽车的质量成正比，所以在同等条件下汽车越轻，碰撞时冲击能量越小，车身结构的变形、侵入量和乘员受到的冲击加速度就越小，汽车对乘员的保护性能越好、越安全。
汽车的轻量化，可以使得汽车在保持原有的行驶安全性、耐撞性、抗震性以及舒适性等功能不降低，且汽车本身造价不被提高的前提下减轻汽车自身的重量。轻量化并不意味着降低汽车的安全性能和使用性能。设计上的优化和制造工艺的提高反而有助安全性的提升，而且所采用的轻质材料在刚性和强度上更优秀，因此，在碰撞时，汽车的变形量越小，对车内成员的保护效果也就越好。
随着材料学、机械工程学的不断发展，汽车上使用的材料已经不需要单一的通过增加钢板厚度和数量来提升安全性能。通过新材料的应用、结构设计的不断优化以及不同材料之间的相互连接使用，就可以达到既保持重量轻，同时也不牺牲安全性能。
现在有越来越多的主被动安全技术不断运用在车辆上，其结果就是汽车发展的趋势一定是越来越安全，材料虽然仍是安全的主要因素，但其已经不是全部的安全保障了。
目前汽车的主动安全已经有了各种科技配置的加持，如预碰撞刹车、雷达超声波辅助驾驶、ACC自适应巡航。
从被动安全性来说，当碰撞已经无可避免的时候，汽车的安全性应该理解为，如何尽量让碰撞的能量避免传递到驾驶员身上。
能量的变化，无非是转化与传递。在保护成员舱完整且尽量不变形的情况下，把撞击的能量通过吸能结构，分散传递到车身的各个吸能区域，让不同的零件吸收能量，以形变和破碎的方式分解吸收，进而减少碰撞能量对成员造成的身体损伤才是正确的设计理念。跟用多重的材料相比，厂商对结构力学和材料科学的掌握与运用才是更关键的。
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