汽车技术发展的一个重要趋势是采用越来越多的电子/电气系统，它们与机械系统相结合组成机电系统，例如汽车音响系统、电动车窗、电动座椅、发动机电喷系统、防抱死制动系统，自动变速器、电控可变力转向系统、安全气囊等。这些系统如果发生故障往往会造成比较高的经济损失和基本功能的丧失，甚至可能引起安全性事故，这使得这些系统的可靠性保证成为汽车可靠性工程需要研究的重要内容。
可靠性工程和管理主要是在应对电子设备的可靠性问题中成长起来的。电子系统的设计和构造需要采用大量相似的元件，但是汽车电子系统设计和制造工程师不太好控制它们。例如，对于一种给定的逻辑功能，可能选择一种特定的集成电路装置。设计人员往往选用产品目录中列出的产品。所采用装置的可靠性主要通过在制造过程中采取的质量控制方法来控制。电路设计人员一般很难控制装置的可靠性。自从开始生产复杂电子系统起，这种趋势变得越来越显著，随着品体管让位于集成电路(integral circuit,IC),大规模集成电路(large scale integration,LSI)和很大规模集成电路(very large scale integration,VLSI),由于电子系统设计人员大量选用「黑箱」，即标准集成电路，他们对一些影响可靠性的主要因素的控制能力也减弱了，但是这并不是说，设计人员保证可靠性的作用已经消逝。相反，电子系统的设计人员必须是可靠性团队的一员，这个团队还包括来自生产、质量控制、试验策划、可靠性工程和其他部门的人员。没有这样一种团队工作方式，设计人员所作出的在功能上是正确的设计就可能很不可靠。
对于大部分电子元件和系统，可靠性的主要决定因素是所有生产过程的质量控制。对于非电子产品，也是这种情况。但是，大部分非电子设备一般便于进行检验和试验，足以保证它们可靠地工作。而电子产品的检验一般都比较困难，因为它们几乎都是封装的。事实上，除了对可靠性要求极高的产品进行X射线检验以外，一般不可能对其内部进行检验。电子元件的生产变差会不可避免地对元件母体的分布规律造成影响。大缺陷（例如性能参数超出规范限)一般可以利用自动或手工检验探测出来。但是，不马上影响性能的缺陷往往是引起电子元件失效的主要原因。而这些缺陷难以可靠地探测出来。
考虑一种典型的电子元件失效机理：导线与电子元件导电材料的焊点有缺陷。在电阻，晶体管或集成电路中都可能出现这种情况。在制造完成以后的试验中以及所有的功能试验中，带有这些薄弱焊点的电子装置可能表现正常。事实上，没有实用的方法来探测这些缺陷。但是，在以后的某个时间，由于机械应力或过热（由于流经这些缺陷焊点的电流产生比较多的热量引起的过热)，这些焊点就会失效。几种其他的失效机理也可能造成类似的失效现象，例如在半导体材料中的缺陷和密封件缺陷等。
典型的电子失效机理是缺陷元件的过应力(overstress)失效。对于「好」元件，在规定的时间施加规定的载荷将不会引起失效。尽管每一个缺陷元件都会有一个独特的寿命特性，具体取决于缺陷的性质和所施加的载荷，但还是有可能对电子元件的失效分布规律进行归纳。例如，缺陷焊点的失效时间可能受到所施加的电压、环境温度和机械振动等的影响。其中温度变化是加速其他失效机理（例如在一块硅品中的缺陷）引起失效的主要原因。在半导体装置中，温度升高会导致更大的电流通过，这种正反馈作用可以导致「热失控」(thermal runaway)。在电子装置中的缺陷可以导致比较高的局部电流密度，当超过缺陷元件可以承受的临界值时就会引起失效。经验表明，对于大部分电子元件，温度和电压是加速失效发生的主要因素。电子元件一般都具有随时间下降的失效率（早期失效），这是因为随着缺陷（薄弱)元件的失效和被排除，在总体中的缺陷元件比例被减小了。与此类似，可修的电子系统通常也表现出随着时间下降的失效率，这是因为缺陷元件失效以后被进行了更换，系统的制造缺陷（例如焊点缺陷）显现以后进行了修理。电子元件或系统很少表现出磨损(wearout)特性（失效率随着时间增大）。
当然，并不能说，所有电子系统的失效都是由缺陷元件造成的。设计人员仍然有责任确保施加到元件上的载荷不超过额定值或降额值，无论是在稳态、瞬态试验还是在工作条件下。由于电子元件的可靠性受温度影响，所以在设计中应该注意采用措施降低温度，特别是局部「热点」(hot spots)的温度。总之，设计人员应该采用各种可靠性设计方法来保证电子产品的可靠性。
电子系统的失效也可能是由于元件中的参数漂移(parameter drift)、焊点缺陷导致的短路、继电器电阻过高、电容器电介质击穿等原因引起，也应该采取措施予以解决。
原则上讲，可以把每一个电子部件（单一元件或电子仪器）作为一个「黑厘子」来考虑。一个「黑匣子」必须满足一定的功能要求，其一般与其他系统以接口、输入/输出通道、电源接口等形式相连。通常，机械系统与电子系统有紧密的联系。机械故障和干扰通常对电子器件具有影响，所以「黑匣子」往往需要包括电子和机械两个方面。「黑匣子」特性的任何一个偏差均被认为是失效。这种失效的种类一般包括：
(1)功能完全丧失：
(2)部分功能丧失；
(3)漂移现象（特性发生暂时的，或者是可逆转的变化）
这种功能分析方式与非电子器件相比并没有原则性的差别，所以其可靠性试验与分析方法也基本上相同。
