Các vật liệu của xe máy nói chung chủ yếu bao gồm:
Thép: Một số xe máy cấp thấp và trung cấp chủ yếu sử dụng thép để tạo ra khung vì thép có sức mạnh tốt và chi phí tương đối thấp.
Hợp kim nhôm: Xe máy cao cấp hoặc một số mô hình theo đuổi nhẹ có thể sử dụng hợp kim nhôm làm vật liệu của khung. Hợp kim nhôm có đặc điểm của trọng lượng nhẹ và khả năng chống ăn mòn. Ngoài ra, hợp kim nhôm cũng được sử dụng trong sản xuất xi lanh động cơ, piston, trục khuỷu và các bộ phận khác.
Vật liệu tổng hợp bằng sợi carbon: Được sử dụng trong xe máy cao cấp, với độ bền và độ cứng cực cao, và rất nhẹ.
Hợp kim Titan: Trong một số xe máy rất cao, hợp kim titan có thể được sử dụng để tạo ra khung. Hợp kim Titan có độ bền cực cao và khả năng chống ăn mòn tốt.

