研究表明，汽车轻量化是降低能耗，减少排放最有效的措施之一。汽车结构的轻量化还可以相应地减轻传动系统的质量。此外，汽车轻量化还有利于改善汽车的动力性、制动性和操作稳定性。
现阶段汽车轻量化可以通过轻量化材料、轻量化结构和轻量化制造技术实现。在众多的轻量化材料中，碳纳米管纤维复合材料具有优异的综合力学性能：比强度（强度与密度之比）、比模量（模量与密度之比）和比吸能（有效破坏长度内单位质量吸收的能量）高，在等刚度或等强度设计原则下，碳纳米管纤维复合材料结构比低碳钢结构减重50％以上，比镁／铝合金结构减重达30％，同时其可减少70％装配零件数量；拥有良好的抗疲劳性、耐腐蚀性，零件使用寿命高。
由于巨大的轻量化潜力，碳纳米管纤维复合材料在汽车上的应用范围将不断扩大，应用层次也将不断提升。
