汽车的制作材料分为金属材料、非金属材料和复合材料。其中，汽车车身外壳的材料种类繁多，如钢板、碳纤维、铝、强化塑料等，不同用途的汽车外壳、不同部位的材料也不同。一般来说，钢板是大部分汽车的车身材料，而奥迪高档车则采用铝材料，赛车则使用碳纤维，而悍马H2的引擎盖则是由强化塑料制成。
早期的轿车车身主要是沿用马车车身结构，以木材料为主。然而，1912年由爱德华·巴特首次制成了全金属的车身，1925年文森卓·兰西亚发明了承载式车身，车身由钢板冲压成型的金属结构件和大型覆盖件组成，这种金属结构的车身一直沿用至今，并不断地得到完善和发展。
材料是汽车创新的重要环节，玻璃纤维、碳纤维和复合材料等都将成为今后汽车的主要材料。使用复合材料的汽车在减轻重量和环保方面都更胜一筹。
新材料是指新近发展或正在发展的具有优异性能的结构材料和有特殊性质的功能材料。结构材料主要是利用它们的强度、韧性、硬度、弹性等机械性能，如新型陶瓷材料、非晶态合金（金属玻璃）等。而功能材料主要是利用其所具有的电、光、声、磁、热等功能和物理效应。近几年来，世界上研究、发展的新材料主要有新金属材料、精细陶瓷和光纤等。
采用传统制作材料的汽车和改用新材料的汽车在材料方面有很大的区别。传统材料主要是钢板、碳纤维、铝、强化塑料等，而新材料则包括新型陶瓷材料、非晶态合金等。新材料在减轻汽车重量和环保方面更具优势。因此，汽车制造商不断研究和应用新材料，以提高汽车的性能和环保水平。
