車用半導體是搭載於汽車的半導體總稱。包括控制引擎與煞車的 ECU（電子控制單元）微控制器、驅動電動車馬達的逆變器功率半導體、攝影機・雷達・加速度感測器等感測器、自動駕駛與車載資訊娛樂用的 SoC・記憶體，以及電源管理用類比 IC 等多種類型。
車用半導體要求比消費性產品更嚴格的品質與可靠度，因為它必須承受引擎室等高溫環境、振動與長期使用，而且故障攸關人命。可靠度測試標準有 AEC（Automotive Electronics Council）制定的 AEC-Q100（IC）、AEC-Q101（分離式半導體）等，並依工作溫度範圍規定等級（如 Grade 1 為 -40～125℃）。
在品質管理方面，須符合汽車業的品質管理系統標準 IATF 16949，以及電子控制系統的功能安全標準 ISO 26262。不良率以 ppm（每 100萬個）乃至更低為目標的「零缺陷」理念管理，製程變更須事先取得客戶核准，變更管理也相當嚴格。
車用半導體多半以非最先進的成熟製程（數十 nm～數百 nm）製造，重視設計實績與長期供貨，同一產品持續供貨 10 年以上並不少見。另一方面，自動駕駛（ADAS）用 SoC 則逐漸採用先進製程。2020～2022 年間，需求急速回升與成熟製程供給不足同時發生，車用半導體短缺情況嚴重，導致汽車減產。
隨著電動化，每 1 台車搭載的半導體金額大幅增加。特別是逆變器與車載充電器（OBC）使用的 IGBT、SiC MOSFET 等功率半導體比重升高，瑞薩電子（Renesas）、英飛凌（Infineon）、恩智浦（NXP）、意法半導體（STMicroelectronics）、羅姆（ROHM）等是主要供應商。