Monolītā milzu liešanas mašīna ne tikai nodrošina ražošanas efektivitāti, bet arī samazina štancēšanas un metināšanas darbu, tādējādi tā var fundamentāli atrisināt virsbūves neparastās skaņas problēmu; drošības labad integrētais formēšanas process nodrošinās arī ļoti integrētu modulāru dizainu, kas, ievērojami uzlabojot virsbūves drošību, neizbēgami sabojāsies.

Tehniķim ir jāņem vērā daudzi dizaina apsvērumi, lai risinātu pēkšņas sadursmes drošību. Model Y virsbūves konstrukcijas projektēšanā tiek ņemtas vērā astoņas sadursmes situācijas, piemēram, sadursme uz priekšu, sadursme uz sāniem un apgāšanās. Tesla var efektīvi vadīt un absorbēt sadursmes trieciena spēku, izmantojot atjautīgu virsbūves konstrukcijas dizainu, priekšējās un aizmugurējās sadursmes novēršanas tērauda sijas, enerģijas absorbcijas kastes un citas ierīces, lai vispusīgi aizsargātu pasažieru drošību.

Model Y virsbūvei ir izmantots hibrīda tērauda-alumīnija rāmis, un galvenās detaļas ir pastiprinātas ar augstas stiprības bora tēraudu, kas var izturēt lielākus trieciena spēkus. Integrētie termometra iekšējie un ārējie durvju gredzeni (bora tērauds), priekšējās jumta sijas (bora tērauds) un aizmugurējās jumta sijas (augstas stiprības tērauds) veido gredzenveida struktūru, kas nodrošina spēcīgu atbalstu Model Y virsbūvei. Inovatīvais konstrukcijas dizains, kurā akumulatora bloks tiek novietots plakaniski uz automašīnas apakšas, arī ievērojami uzlaboja Model Y kopējo konstrukcijas izturību, samazinot apgāšanās un sānu trieciena risku.