氢能汽车所展现出的光明前途和无限潜力，使世界各国纷纷在汽车工业标准和立法上为氢动力汽车的创新完善和推广应用创造条件。
氢动力汽车的原理并不复杂——通过燃料电池把氢能转换成电能驱动汽车。氢燃料电池的驱动效率很高，例如本田公司生产的氢动力汽车FCXClarity，燃料效率是传统汽油动力车的3倍，是油电混合车的2倍。FCXClarity使用一组锂电池作为辅助动力，加满一缸氢燃料可以行驶434公里，相当于每升氢燃料行驶31公里，最高时速可达160公里。由于氢气所具有的清洁、无污染、效率高、质量轻等特点，所以氢动力汽车在经济性、适应性和环保性等多方面均有良好的前景。
虽然氢动力汽车具备许多优点，但目前还有不少制约因素影响其实用性和商业化。
一是成本问题。氢气在大气中的含量很低，主要以化合物状态存在于水、石油、煤、天然气以及各种生物组织中。目前工业上广泛采用红热的碳与水蒸气反应、天然气和石油加工工业中的甲烷与水蒸气反应、高温分解甲烷、电解水等方法生产氢气，也可通过太阳能或风能分解水、利用细菌分解农作物秸秆和有机废水得到。获取大量高纯度氢气需要繁琐昂贵的工艺，因此提炼高纯度液氢的高成本成为目前影响氢动力汽车推广的主要障碍之一。
中国及美欧日等国在这一领域进行了大量的科研投入，在廉价提取大量高纯度氢的工艺上取得重大进展。例如美国科学家最近发现，使用镍、铝、锡合金作为催化剂，可以从动植物废料中大量提取氢气，从而使氢能源成本进一步下降。相信随着石油产量的不断减少、价格的不断上升，再加上污染成本和治理环境的成本，氢能源的优势迟早会凸显。
二是氢气的储存问题。氢对贮存条件要求很严格，主要有高压气态、低温液态两种贮存方法。较之其他燃料，氢的单位能量所占体积非常大，贮存设备的巨大体积给运输造成不便。如何有效地储存和运输氢气是一项复杂技术。燃料电池车携带氢常用以下三种方式：压缩后存储在高压容器中、液化后存储在绝热容器中、用某些金属或合金吸附或化合后加以存储。以上三种储氢方法都有试验样车，例如迈阿密汽车使用压缩氢气，加利福尼亚公共汽车使用氢化物储存，德国的一些示范公共汽车使用液氢。目前许多国家的实验室将主要精力放在寻找新型储氢材料上，这方面的主要进展有：1.利用钛纳米微粒作为贮氢材料，储氢量可达本身质量的7%；2.利用含钛的乙烯聚合物贮氢，储氢量为本身质量的12%；3.含氧化锌的有机框架类化合物在高压下可以像海绵一样吸收氢，减压后释放氢。
此外，氢动力汽车进行燃料补给的“加氢站”建设投入大、不成体系，无法为其长时间远距离运行提供保障，也成为影响氢动力汽车发展的因素。
氢动力汽车虽然已经推出，但要想尽快产业化应用还有很多困难要克服，这需要政府部门、能源公司、汽车制造厂商、消费者等社会各界的共同关注与支持。
