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。机械零件使用工作温度对材料选择的影响，一方面要考虑互相配合的两零件的材料的线胀系数不能相差过大，以免在温度变化时产生过大的热应力或者使配合松动;机械零件表面粗糙度的选择方法有3种，即计算法、试验法和类比法。在机械零件设计工作中，应用普通的是类比法，此法简便、迅速、有效。应用类比法需要有充足的参考资料，现有的各种机械设计手册中都提供了较的资料和文献。

机械零件分为通用零件和零件。通用零件是指能在各种机器中广泛使用的零件，零件是指只能在某一类特定的机器中使用的零件。机械零件使用工作温度对材料选择的影响，一方面要考虑互相配合的两零件的材料的线胀系数不能相差过大，以免在温度变化时产生过大的热应力或者使配合松动;作为一个机械设计人员，在选材时必须了解工业发展趋势，按，结合我国资源和生产条件，从实际出发考虑材料及其选择机械制造中常用的材料是钢和铸铁，其次是有色金属合金。

机械零件非金属材料指塑料、橡胶、合成纤维等高分子材料及陶瓷等。高分子材料有许多优点，如原料丰富、密度小，在适当的温度范围内有很好的弹性，耐腐蚀性好等。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。机械零件复合材料是指用两种或两种以上具有明显不同的物理和力学性能的材料经复合工艺处理而得到所需性有的一种新型材料。例如用玻璃、石墨(碳)、硼、塑料等非金属材料可以复合成各种纤维增强复合材料。

在各类黑色金属中，由于合金钢的性能优良，因而常常用来制造重要的零件。有色金属材料包括铜合金、铝合金、轴承合金等，具有密度小、导热和导电性能好等优点，通常还可用于有减摩、耐磨及耐腐蚀要求的场合。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。用铸造材料制造毛坯时，一般可以不受尺寸及质星大小的限制;而用锻造材料制造毛坯时，则需注意锻压机械及设备的生产能力。此外，零件尺寸和质量的大小还和材料的强重比有关，应尽可能选用强重比大的材料，以便减小零件的尺寸和质量。