Les modèles S et X sont déjà plus sûrs que la moyenne des véhicules classés 5 étoiles par la NHTSA et présentant la probabilité de blessure la plus faible de toutes les voitures testées par l’agence. La société a également introduit plusieurs fonctionnalités de sécurité autonomes, notamment la «direction d'urgence automatique» et «l'avertissement de collision latérale». Même si récemment, le PDG de DreamWorks Animation, Jeffrey Katzenberg, a reconnu que sa Model S lui avait sauvé la vie, mais la société continue d’essayer d’améliorer la sécurité de ses véhicules.
Dans une récente demande de brevet américain, la société décrit un système consistant en un sous-châssis pour un véhicule avec une fixation avant sur un rail d'écrasement et une fixation arrière au véhicule. La sous-trame comprend au moins un initiateur configuré pour "provoquer le repliement de la sous-trame en cas de choc, la sous-trame étant configurée pour que l'attachement avant se détache suite à l'impact et que le sous-châssis soit dévié vers le bas, tandis que l'attachement arrière ne se détache pas."."
La société a inclus des dessins pour expliquer le système.

Vue latérale d'un exemple d'extrémité avant de véhicule avec sous-châssis

Même sous-trame dans un état déformé
La demande de brevet est attribuée à trois inventeurs:
- Petter Winberg; vétéran de l'industrie automobile depuis plus de 20 ans, ingénieur principal, CAE Crash Safety chez Tesla depuis 2011.
- Mike Eckert; Un ingénieur et un consultant en systèmes automobiles et aérospatiaux, qui a occupé un poste d'ingénieur principal en systèmes de châssis chez Tesla entre 2010 et 2015.
- Sachin Sawant; ingénieur principal CAE chez Tesla depuis 2011. Il a débuté dans la société en tant que coop en 2010.
Les ingénieurs ont expliqué l'objectif du système «d'absorber les collisions»:
Les structures anti-collision peuvent notamment avoir pour objectif de détourner les forces de collision de certaines zones du véhicule, telles que l'habitacle ou des composants sensibles, tels qu'un accumulateur d'énergie (par exemple, un bloc-batterie ou un réservoir de carburant).