首先，从结构安全来看，沃尔沃全新XC90采用的是硼钢笼式车身，乘员舱的ABC柱、顶梁、门槛梁、车门加强梁均为硼钢，在卡车钻撞、偏置碰撞等前向碰撞中保持A柱不变形，以此来保护乘员舱乘客的安全；而祖传的SPOC车身滑移技术，则能在碰撞达到一定程度时车轮脱落、车身侧滑卸力，保证乘员舱万无一失。
而在智能安全方面，沃尔沃全新XC90配有互联安全黄金20秒和EMA紧急避让辅助这两项功能，其中，前者可以云端实时预警前方危险，提前20秒提醒驾驶员，提升驾驶安全性和预见性，让驾驶员可以从容应对避险；而后者能够识别存在的碰撞风险，驾驶员有转向避让意图的情况下，系统会自动调整转向与制动力，辅助避险并避免二次事故。
此外，在电池安全方面，沃尔沃全新XC90的电池采用的是中置布局，重量分配比较均衡，配合硼钢车身，碰撞时电池包形变能够控制在5%以内，可以说从源头上降低了热失控风险。