Автомобилната промишленост (също автомобилостроене) е подотрасъл на машиностроенето, обхващащ проектирането и разработването, производството и продажбите на автомобили. Възниква през 80-те години на 19 век с появата на първите автомобили и в наши дни е сред основните сектори на икономиката. Броят на произведените през 2010 година леки и товарни автомобили е около 77,9 милиона, като най-голям брой се произвеждат в Китай, САЩ и Япония. Компаниите, произвеждащи най-голям брой автомобили са Toyota, General Motors и Volkswagen.
Автомобилната промишленост е един от 34-те подотрасъла на преработващата промишленост в Статистическата класификация на икономическите дейности за Европейската общност, която използва наименованието производство на автомобили, ремаркета и полуремаркета.В зависимост от типа на произведените превозни средства, необходимия брой производствени единици и местоположението на завода, производството има различна степен на автоматизация. Някои превозни средства, произвеждани в малки количества, се правят изцяло ръчно. Дори и в държавите с ниско заплащане на труда, големи обеми от работа се извършват ръчно. Характерен за автомобилостроенето, обаче, е високият дял на автоматизация. Така например употребата на промишлени роботи в автомобилната индустрия е най-висока в Япония и Германия, като на всеки 10 000 работници вече съответстват повече от 1000 робота.
Обикновено автомобилите се произвеждат на производствени линии. По този начин недовършеното превозно средство преминава през множество станции, където автоматично или посредством работник се изпълняват някои работни стъпки, които постепенно завършват автомобила (поточна производствена линия). Автомобилните производители се опитват да създават автомобили по възможност само по поръчка на клиента Build-to-Order и се стремят към принципа на поръчковото масово производство. Eто защо, производственият процес е организиран така, че много модели превозни средства да се произвеждат непрекъснато в едно производствено съоръжение или на една монтажна линия. В случай, че това е трудно или невъзможно, определени дейности не се завършват на крайната монтажна лента, а са преместени при предварителния монтаж, при доставчици или в логистични центрове.
