Die Aufgabe eines Helms ist es, möglichst viel von der Energie, die beim Stoß – etwa durch einen Schlag oder Sturz – frei wird, aufzunehmen und die Wucht des Aufschlags über eine größere Fläche zu verteilen. Dadurch wird der Kopf entlastet und vor schweren Verletzungen geschützt. Je nach Einsatzzweck hat ein Helm außerdem bestimmte andere Anforderungen zu erfüllen. So sollen Fahrradhelme besonders leicht, Helme für Motorradfahrer, Football- oder Eishockeyspieler besonders robust und Ski- oder Snowboardhelme auch niedrigen Temperaturen gewachsen sein. Die meisten neuen Sporthelme besitzen eine harte und sehr widerstandsfähige Außenschale aus einem speziellen Kunststoff. Er ist bei manchen Helmen zusätzlich durch eingebettete feine Fasern aus Glas, Karbon oder Aramid verstärkt. An der Innenseite des Helms, die am Kopf aufsitzt, ist das Material weicher und teilweise gepolstert. Die Hersteller entwickeln Materialien und Aufbau von Sporthelmen ständig weiter, um einen besseren Schutz zu ermöglichen.
Um die Funktionsfähigkeit und Zuverlässigkeit eines Helmmodells zu testen, lassen ihn die Hersteller bei unterschiedlichen Geschwindigkeiten auf ein Hindernis prallen. Die Kräfte, die dabei auf den Kopf wirken und im Test gemessen werden, dürfen bestimmte Grenzwerte nicht überschreiten. Art und Richtung der Kräfte, die bei einem Schlag oder Sturz auftreten, können sehr unterschiedlich sein. Sie hängen davon, wie und unter welchem Winkel der Kopf getroffen wird. Die Stärke der Kräfte, die ein Schutzhelm abfangen muss, ist enorm. Sie wächst mit dem Quadrat der Aufprallgeschwindigkeit: Ein doppelt so hohes Tempo beim Stoß bedeutet eine viermal so große Belastung.
