Strax efter klockan fem på söndagsmorgonen larmades polis, räddningstjänst och ambulans till E20, efter att en personbil kört av vägen och voltat mellan Kastehofmotet och Flodamotet i riktning mot Alingsås.
Fyra unga personer befann sig i bilen, alla i 20-årsåldern. Samtliga fördes till sjukhus.
Under söndagsmorgonen bekräftade polisen att en kvinna i tonåren avlidit av sina skador.
För två personer uppges skadeläget vara stabilt.
Skadeläget för den fjärde personen är fortfarande oklart.
Anhöriga är underrättade.
Bilen är enligt polisen tagen i beslag för en teknisk undersökning. En förundersökning om vårdslöshet i trafik samt vållande till kroppsskada har inletts. Ingen är i nuläget misstänkt för något brott.
– Ärendet är överlämnat till trafikpolisen, sa polisens presstalesperson Peter Aldersson på söndagseftermiddagen.