全新卡罗拉采用了GOA高刚性车身设计，大量采用超高强度钢材及热冲压成型工艺，改变仪表板加固结构，以增强转向支撑的刚性，从而实现清晰的转向感，高强度聚氨酯粘合剂已用于挡风玻璃，使其与车身融为一体，提升整体刚性。车头防撞梁采用高强度铝合金的双层设计，避免行人受到撞击会卷到护板的底盘底下。
高抗拉强度钢、热压材料和铝已被用于车体之上，进一步减轻车身重量，从而提高燃料效率，提升车辆性能。门和车顶加固的位置经过优化，减少了面板厚度和重量，同时保持了面板的刚性和抗凹痕性。门开口的圆形结构，增强车架耦合刚度，最大化保护车内人员安全。
此外，在全新卡罗拉的底盘上还设置有铝合金制横向固定器，可在行驶过程中有效减少车体的几何变形，在弯道行驶时更加稳定。前悬架塔顶和前围主体为闭合形“顶巴式”，保证前悬架几何尺寸的位置精度，确保车辆在转向过程中，能够减少车轮位移，让悬架予以车辆足够的支撑，从而让用户驾驶更加平稳。