A kerékpárvázak gyártásához használt fő anyagok a következők: acél, alumíniumötvözet, titánötvözet, magnéziumötvözet, szkandiumötvözet, szénszál stb. A piacon kapható vázak általában acélból, alumíniumötvözetből, titánötvözetből és szénszálból készülnek. A szkandiumötvözet és a magnéziumötvözet viszonylag új és kevésbé elterjedt anyagok.
Ezen anyagok tulajdonságainak megértéséhez ismernie kell néhány alapvető fogalmat és paramétert:
1. Erő. Képzeljen el egy súlyt, amely egy fémrúd másik végén lóg, elég nehéz ahhoz, hogy maradandó deformációt okozzon. Vagyis a súly eltávolításakor a fémrúd meggörbül, és nem tud teljesen visszatérni eredeti alakjába; ezt hozamnak nevezik. A hozam eléréséhez szükséges erő az anyagtól függően változik; ezt nevezik erőnek. Az erősség összefügg a váz tartósságával, de nem a menetminőséggel. A szilárdságot az anyag folyáshatára határozza meg. A folyáshatárt jelentősen befolyásolja a keretcső minősége, a hőkezelési eljárás és az ötvözet összetétele (egyes márkák esetében).
2. A merevség (vagy merevség) a következőképpen írható le: Képzeljünk el egy fémrudat, amelynek egyik vége egy bilincshez van rögzítve. A másik végére súlyt helyeznek, amitől a rúd átmenetileg meghajlik. A súly eltávolítása után a rúd azonnal visszanyeri eredeti alakját. A különböző anyagokra alkalmazott azonos súly különböző fokú hajlítást eredményez; ez a merevség. A merevség befolyásolja a kerékpárváz vezetési minőségét, mivel a váz a leginkább érzékeny a deformációra normál vezetés közben. A merevséget az anyag rugalmassági modulusa határozza meg, és ami fontos, a rugalmassági modulus független a fém minőségétől és ötvözeteinek összetételétől. Például minden acéltípusnak lényegében ugyanaz a rugalmassági modulusa.
