甲醇作為燃料在汽車上的應用主要有摻燒和純甲醇替代兩種。摻燒是指將甲醇以不同的比例（如M10、M15、M30等）摻入汽油中，作為發動機的燃料，一般稱為甲醇汽油；純甲醇替代是指將高比例甲醇（如M85、M100）直接用作汽車燃料，它需要對發動機構造進行改裝，技術難度更大。　　甲醇作為車用燃料有如下優點：（1）辛烷值高，能顯著提高燃料的混合辛烷值，增強抗爆效能，可以提高發動機的壓縮比，從而提高發動機的功率。（2）甲醇是高含氧量物質，它在氣缸內完全燃燒時所需要的過量空氣係數可以遠遠小於燃用汽油時所要求的值，燃燒更為充分。（3）揮發性好，有利於與空氣的混和。甲醇汽油的可燃界限寬，燃燒速度快，可以實現稀薄燃燒，有利於提高發動機熱效率，對排氣淨化及降低油耗有利。（4）可顯著降低尾氣排放。甲醇具有很高的氧含量，發動機應用甲醇汽油燃燒更加完全，且提高了發動機的熱效率，因此可減少汽車常規執行時尾氣中一氧化碳和碳氫化合物（CH）等廢氣排放。（5）在高油價、低甲醇價格情況下，經濟上甲醇燃料佔有很大優勢。

　　甲醇作為車用燃料表現出的缺點有：（1）甲醇吸溼性強，與汽油互溶性差，會造成混合燃料的穩定性、遇水分層問題；（2）甲醇淨熱值不到常規汽油一半，甲醇燃料著火性差、低溫啟動性差，會出現發動機低溫啟動困難；（3）甲醇對各種金屬均有嚴重腐蝕，造成發動機腐蝕及磨損問題，純燒甲醇需要對發動機進行改造，有發動機通用性問題；（4）甲醇燃料十六烷值低，在壓燃式發動機中燃用甲醇燃料較困難，有發動機積碳問題；（5）甲醇對汽車橡膠有溶漲作用問題；（6）甲醇能量密度較低，燃油箱容積需適當放大。甲醇使潤滑油變稀，會加劇磨損，需要加防腐抑制劑；（7）甲醇有毒，怠速情況下甲醇汽車排放的甲醛（非常規排放）為普通汽油車的3~6倍；（8）使用甲醇燃料（M85、M100）時，需要另建儲運、加註和銷售裝置系統，並建立安全防護系統。以上問題引起人們對於甲醇可否作為汽車替代燃料的長期爭議，成為甲醇燃料能否推廣應用的重大障礙。圍繞解決上述問題，國內外從甲醇燃料、運輸與加註、甲醇發動機、甲醇汽車等多個方面進行了研究開發。