事故发生时儿童安全座椅主要功能有二，一减少宝宝位移，避免造成二次碰撞伤害；二缓解冲击力，避免受伤。
与成人汽车安全带的原理一样，在汽车受到正向碰撞或者紧急刹车的时，因惯性将产生高于自身重量数倍的冲击力，而儿童汽车安全座椅能牢牢将乘员拴在座椅上，避免宝宝向前冲出，进而与前座撞击，造成二次伤害。同理在遭受侧面冲击，汽车发生侧翻或翻转，安全座椅能减少宝宝侧向滑动的幅度，从而避免或减轻儿童的受伤程度。
儿童的身体结构和成人的区别在于，儿童头部占身体体重比例较大，而颈部肌肉和韧带的发育也不完全。故在事故发生时，往往儿童的头部、颈部造成损伤较为严重，其次是胸部和腹部。最后是四肢，儿童的四肢发育不成熟，骨化不完全，比较柔软，发生碰撞时，容易发生弯曲变形。
头部与四肢的损伤主要源于二次碰撞，有效阻止宝宝身体位移即可避免严重伤害，颈部、腹部和胸部的损伤则是因成人安全带和座椅靠背的缓冲功效不适合儿童，无法发挥，有时还会造成二次伤害。
成人安全带在受到冲击时能约束乘客并且分散冲击压力，但儿童身娇体弱且尺寸不符，故需借助儿童安全座椅。一般儿童安全座椅的颈部、头靠位置和躯干两侧装有缓冲材料，后向乘坐发生碰撞时，头枕和靠背能托住儿童的头部和身躯，缓冲材质能分解掉大部分冲击力，避免严重损伤。同理五点式安全带将冲击力分散，也能避免宝宝某点集中受压，发生“安全带综合症”。除此，多数品牌的儿童安全座椅有侧面防撞装置，座椅侧边有加装侧翼保护块或者加宽侧翼，以此缓卸侧面冲击力。
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