Bisiklet kadrolarının üretiminde kullanılan ana malzemeler şunlardır: çelik, alüminyum alaşımı, titanyum alaşımı, magnezyum alaşımı, skandiyum alaşımı, karbon fiber vb. Genellikle piyasada bulunan kadrolar çelik, alüminyum alaşımı, titanyum alaşımı ve karbon fiberden yapılır. Skandiyum alaşımı ve magnezyum alaşımı nispeten yeni ve daha az yaygın malzemelerdir.
Bu malzemelerin özelliklerini anlamak için bazı temel kavramları ve parametreleri bilmek gerekir:
1. Güç. Metal bir çubuğun diğer ucunda kalıcı deformasyona neden olacak kadar ağır bir ağırlığın asılı olduğunu hayal edin. Yani ağırlık kaldırıldığında metal çubuk bükülmüş kalır ve orijinal şekline tam olarak dönemez; buna verim denir. Akma elde etmek için gereken kuvvet malzemeye bağlı olarak değişir; buna güç denir. Güç, çerçeve dayanıklılığıyla ilgilidir ancak sürüş kalitesiyle ilgili değildir. Mukavemet, malzemenin akma mukavemetine göre belirlenir. Akma mukavemeti, çerçeve borularının kalitesinden, ısıl işlem işleminden ve alaşım bileşiminden (bazı markalar için) önemli ölçüde etkilenir.
2. Sertlik (veya katılık) şu şekilde tanımlanabilir: Bir ucu kelepçeye sabitlenmiş metal bir çubuk düşünün. Diğer uca bir ağırlık uygulanarak çubuğun geçici olarak bükülmesine neden olur. Ağırlık kaldırıldığında çubuk hemen orijinal şekline döner. Farklı malzemelere uygulanan aynı ağırlık, farklı derecelerde bükülmeye neden olacaktır; bu sertliktir. Sertlik bir bisiklet çerçevesinin sürüş kalitesini etkiler çünkü çerçeve normal sürüş sırasında deformasyona en duyarlı olanıdır. Sertlik, malzemenin elastiklik modülü tarafından belirlenir ve daha da önemlisi, elastiklik modülü, metalin kalitesinden ve alaşımlarının bileşiminden bağımsızdır. Örneğin tüm çelik türleri esasen aynı elastiklik modülüne sahiptir.
