氣缸套的材料，除了必須具有足夠的機械強度和熱度之外，還必須有很好的耐磨性、耐腐蝕性、保油性和潤滑性，而其中最主要的是耐磨性。目前，氣缸套常用的材料有球墨鑄鐵、高磷鑄鐵和合金鑄鐵。
球墨鑄鐵氣缸套
球墨鑄鐵具有致密強韌的珠光體基體和球狀分佈的石墨，強度比普通鑄鐵高一倍；抗穴蝕性和耐磨性也都是比普通鑄鐵好。但是由於球化石墨表面積較小，其保油性比石墨片狀分佈的普通鑄鐵差，在潤滑條件不良時，容易出現區域性幹摩擦而導致“拉缸”。為獲得較好的潤滑條件，希望石墨球粒的尺寸越小越好。球墨鑄鐵氣缸套經過適當的研磨和熱處理，可以得到良好的研磨表面。球墨鑄鐵的缺點是鑄造工藝比普通鑄鐵複雜，成本較高。
高磷鑄鐵氣缸套
一般鑄鐵中新增磷的成分達到0.3~0.8% 時稱為高磷鑄鐵，磷在鑄鐵中形成網分佈的三元共晶體，從而提高硬度而獲得良好的耐磨性。其耐磨性與球墨鑄鐵氣缸套相接近，但工藝性比球模型鑄鐵好，省工時，而且磷還可以改變耐腐蝕效能。高磷鑄鐵的缺點是：由於含磷量增多，材質變脆，而且容易產生縮孔，造成廢品。
合金鑄鐵氣缸套
在鑄鐵中新增鎳、鉻、銅等合金元素後得到的各種合金鑄鐵。新增合金元素可以使材料組織均勻，珠光體緻密，或促進高硬度的碳化物形成，進一步提高強度、耐磨性和耐腐蝕性。合金鑄鐵缺點是要消耗貴重金屬，熔鍊鑄造工藝複雜，加工較困難，成本也高。
此外，製造氣缸套材料還有：含硼鑄鐵、稀土鈣鑄鐵、鈦釩鑄鐵、磷釩鑄鐵以及奧式鑄鐵等。在一些強化的內燃機中，還採用氮化鋼來製造氣缸套。因為氮化鋼的耐熱性和耐腐蝕性都很好。在500℃時，氮化層的硬度下降很少，可以保證在工作溫度下的耐磨性。
為了提高耐磨性、耐腐蝕性，還可以採用鍍鉻、淬硬、噴鍍金屬鉬或其它耐磨性合金等表面的處理的方法。
氣缸套的材料和表面處理方法，要根據內燃機的具體用途、強化程度、使用壽命和製造成本等要求來選擇。
例如在使用中以磨料磨損為主的拖拉機、工程機械的內燃機氣缸套，多數採用球墨鑄鐵、高磷鑄鐵或者合金鑄鐵等來製造；對於使用中以磨料磨損為主，同時又兼有腐蝕磨損的農用內燃機的氣缸套，有時採用奧式鑄鐵；而磨料磨損比較嚴重，同時產生熔著磨損傾向又較大的車用強化內燃機，特別是坦克內燃機的氣缸套則多采用鋼來製造，並對其鏡面氮化或鍍鉻
氣缸套的材料，除了必須具有足夠的機械強度和熱度之外，還必須有很好的耐磨性、耐腐蝕性、保油性和潤滑性，而其中最主要的是耐磨性。目前，氣缸套常用的材料有球墨鑄鐵、高磷鑄鐵和合金鑄鐵。
球墨鑄鐵氣缸套
球墨鑄鐵具有致密強韌的珠光體基體和球狀分佈的石墨，強度比普通鑄鐵高一倍；抗穴蝕性和耐磨性也都是比普通鑄鐵好。但是由於球化石墨表面積較小，其保油性比石墨片狀分佈的普通鑄鐵差，在潤滑條件不良時，容易出現區域性幹摩擦而導致“拉缸”。為獲得較好的潤滑條件，希望石墨球粒的尺寸越小越好。球墨鑄鐵氣缸套經過適當的研磨和熱處理，可以得到良好的研磨表面。球墨鑄鐵的缺點是鑄造工藝比普通鑄鐵複雜，成本較高。
高磷鑄鐵氣缸套
一般鑄鐵中新增磷的成分達到0.3~0.8% 時稱為高磷鑄鐵，磷在鑄鐵中形成網分佈的三元共晶體，從而提高硬度而獲得良好的耐磨性。其耐磨性與球墨鑄鐵氣缸套相接近，但工藝性比球模型鑄鐵好，省工時，而且磷還可以改變耐腐蝕效能。高磷鑄鐵的缺點是：由於含磷量增多，材質變脆，而且容易產生縮孔，造成廢品。
合金鑄鐵氣缸套
在鑄鐵中新增鎳、鉻、銅等合金元素後得到的各種合金鑄鐵。新增合金元素可以使材料組織均勻，珠光體緻密，或促進高硬度的碳化物形成，進一步提高強度、耐磨性和耐腐蝕性。合金鑄鐵缺點是要消耗貴重金屬，熔鍊鑄造工藝複雜，加工較困難，成本也高。
此外，製造氣缸套材料還有：含硼鑄鐵、稀土鈣鑄鐵、鈦釩鑄鐵、磷釩鑄鐵以及奧式鑄鐵等。在一些強化的內燃機中，還採用氮化鋼來製造氣缸套。因為氮化鋼的耐熱性和耐腐蝕性都很好。在500℃時，氮化層的硬度下降很少，可以保證在工作溫度下的耐磨性。
為了提高耐磨性、耐腐蝕性，還可以採用鍍鉻、淬硬、噴鍍金屬鉬或其它耐磨性合金等表面的處理的方法。
氣缸套的材料和表面處理方法，要根據內燃機的具體用途、強化程度、使用壽命和製造成本等要求來選擇。
例如在使用中以磨料磨損為主的拖拉機、工程機械的內燃機氣缸套，多數採用球墨鑄鐵、高磷鑄鐵或者合金鑄鐵等來製造；對於使用中以磨料磨損為主，同時又兼有腐蝕磨損的農用內燃機的氣缸套，有時採用奧式鑄鐵；而磨料磨損比較嚴重，同時產生熔著磨損傾向又較大的車用強化內燃機，特別是坦克內燃機的氣缸套則多采用鋼來製造，並對其鏡面氮化或鍍鉻