机械零件的材料有金属材料、非金属材料和复合材料。金属材料分为黑色金属材料和有色金属材料。黑色金属材料包括各种钢、铸钢和铸铁，具有较好的力学性能如强度、塑性、韧性等)，价格相对便宜且容易获得，而且能满足多种性能和用途的要求。常用的是与公差等级相适应的表面粗糙度。在通常情况下，机械零件尺寸公差要求越小，机械零件的表面粗糙度值也越小，但是它们之间又不存在固定的函数关系。机械零件在湿热环境或腐蚀介质中工作的零件，其材料应有良好的缓蚀和耐腐蚀的能力，例如选用不锈钢、铜合金等。

机械零件设计善于运用创造性思维和方法，注意考虑多种方案的解，避免解决问题的局限性。设计的各阶段应有明确的目标，注意各阶段的评价和优选，以求出既满足功能要求又有大实现可能的方案。机械零件对于表面受较大接触应力的零件，应选择可以进行表面处理的材料，如表面硬化钢;对于受变应力的零件，应选择耐疲劳的材料;机械零件设计过程要有全局观点，不能只考虑设计对象本身的问题，而要把设计对象看作一个系统，处理“人一机—环境”之间的关系。

结构简单合理设计零件的结构形状时，警好采用简单的表面（如平面、圆柱面、螺旋面）及其组合，同时还应当尽量使加工表面数目少和加工面积小。机械零件受载情况是指载荷、应力的大小和性质。脆性材料原则上只适用于制造在静载荷下工作的零件;在多少有些冲击的情况下，应以塑性材料作为主要使用的材料;机械零件的使用要求表现为零件的工作状况和受载情况，以及为避免相应的失效形式而提出的要求工作状况是指零件所处的环境特点、工作温度、摩擦和磨损的程度等。