汽车油箱是汽车燃料储存的容器，也是发动机的动力源，是汽车内储存燃料的唯一场所。主要结构由加油管、箱体、汽油箱盖、汽油表和汽油泵组成。

根据燃料的不同，油箱可分为汽油箱和柴油箱；根据结构不同，油罐可分为咬入式油罐、铝合金式油罐、CO2焊接式油罐、上下对接式油罐和两端缝焊式油罐。汽车油箱多由钢板冲压件焊接而成。近年来，金属油箱逐渐被塑料油箱所取代。上部设有油表传感器、进油口、加油口、暖风进油口、通气孔和油箱盖；底部设有放油塞；油箱内有隔板，其中有些油箱没有通气孔，而是有重力阀。

塑料油箱可以适应更复杂的车身机构，更紧凑的车身设计，完成复杂形状的成型，提高空间利用率。制作油箱的一般流程是下料冲压成型焊接防锈处理。

为了防止油箱内的汽油因振荡而溢出，以及行驶过程中油箱内汽油的挥发，我们用“碳罐”来吸附汽油蒸气。当汽车行驶或熄火时，油箱中的汽油蒸气通过管道进入活性炭罐的上部，而新鲜空气则从下部进入活性炭罐。发动机熄火后，汽油蒸气在油箱内与新鲜空气混合，储存在活性炭油箱内。发动机启动时，安装在活性炭罐和进气歧管之间的燃油蒸发净化装置的电磁阀打开，活性炭罐内的汽油蒸气被吸入进气歧管燃烧。

汽油箱盖通常设计成爪形，由波纹钢板弹簧压紧的橡胶垫片夹住汽油箱开口的四周，保证密封。一些盖子还设计有锁死装置，以防止脱落或丢失。为了保证油箱内的气压平衡，在油箱盖上设计了空气阀和蒸汽阀，并称为复合阀。一般油箱里都有隔板，其作用是将泵的回油区和吸油区隔开，并有利于冷却散热、气泡沉淀和杂质沉淀。油箱中还设置有汽油表传感器和滤清器滤网，从而指示油箱内的油量，并过滤燃油中的大杂质。

发动机和油箱之间的连接环节是燃油输送的路径。进油管与油箱地面之间一般有5mm的间隙，进油管底部连接有过滤网。油箱的地面还是有一定弧度的，但是肉眼看不出来。底盘油箱的回油管离油箱底部很远，这会使得油箱内的燃油量减少时，燃油通过回油管回到油箱时，油箱内剩余的燃油就会飞溅出来，产生泡沫，不利于过滤。根据发动机的不同要求，有的要求进、回油管分开。

汽车燃油箱一般位于车身底部，靠近后悬架系统和排气管，或者位于后排座椅下方。需要注意的是，油箱的位置会对乘客体验产生影响，如噪音和振动等，需要做好相应的隔音和防抖措施。为了保证安全，油箱加一个加重阀，可以防止漏油起火，但会增加油箱的成本。