A Koleos rengeteget profitált a Renault régóta folyó, valós életből származó baleseti elemzéseiből. Passzív biztonság szempontjából a karosszéria struktúráját úgy tervezték, hogy programozott gyűrődési zónákkal rendelkezzen mind az első, mind a hátsó fronton, miközben az utastér alapjai lehetővé teszik, hogy túlélőcellaként viselkedjen egy baleset esetén. Mindezen felül a Renault Koleos számos olyan felszereléssel rendelkezik, melyek az utasok védelmét hivatottak szolgálni, köztük hat légzsákkal (két adaptív első légzsákkal, melyek igazodnak az első utasok testfelépítéséhez), erőhatárolókkal az első és hátsó oldalüléseken, valamint első övelőfeszítőkkel és Isofix gyermekülés rögzítési pontokkal a hátsó oldalüléseken. Ráfutásos baleset esetén a Renault Koleos ülései és fejtámlái nagyfokú védelmet nyújtanak az ún. ostorcsapás jellegű nyaksérülés ellen.
Ami az aktív biztonságot illeti, a Renault Koleos rendkívül merev karosszériával rendelkezik, valamint, hogy vészhelyzetben segítse a sofőr munkáját, elektronikus fékerőelosztóval, ABS-szel és vészfékrásegítővel (EBA) szerelik szériában.
A Koleos négykerékhajtási rendszere lényeges szerepet játszik az aktív biztonságban azzal, hogy csökkenti a tapadásvesztés lehetőségét.