מכונת יציקת ענק מונוליטית לא רק משמשת ליעילות ייצור, אלא גם לרכב עצמו, משום שהיא מפחיתה את עבודת ההטבעה והריתוך, כך שהיא יכולה לפתור באופן מהותי את בעיית הרעשים החריגים של המרכב; למען הבטיחות, תהליך היציקה המשולב יביא גם לעיצוב מודולרי משולב ביותר, שעלול לקרוס כאשר בטיחות המרכב תשתפר מאוד.

לטכנאים יש שיקולי תכנון רבים להתמודדות עם בטיחות בהתנגשות פתאומית. בתכנון מבנה המרכב של דגם Y, נלקחים בחשבון שמונה מצבי התנגשות, כגון התנגשות קדמית, התנגשות צדדית והתהפכות. טסלה יכולה לנהל ולצרוך ביעילות את כוח הפגיעה של ההתנגשות באמצעות תכנון מבנה המרכב הגאוני, קורות פלדה נגד התנגשות קדמיות ואחוריות, קופסאות ספיגת אנרגיה והתקנים אחרים כדי להגן על בטיחות הנוסעים בצורה מקיפה.

גוף דגם Y מאמץ שלדת גוף היברידית מפלדה-אלומיניום, והחלקים המרכזיים מחוזקים בפלדת בורון בעלת חוזק גבוה, שיכולה לעמוד בכוחות פגיעות גדולים יותר. טבעות הדלת הפנימיות והחיצוניות המשולבות (פלדת בורון), קורות הגג הקדמיות (פלדת בורון) וקורות הגג האחוריות (פלדת חוזק גבוה) יוצרות מבנה סגור טבעתי המספק תמיכה חזקה לגוף דגם Y. העיצוב המבני החדשני של הנחת ערכת הסוללה שטוחה על תחתית המכונית שיפר משמעותית גם את החוזק המבני הכולל של דגם Y, מה שהפחית את הסיכון להתהפכות ולפגיעה צדדית.