החומר של שרשרת הנעה משפיע ישירות על חוזקה, עמידות הבלאי וחיי השירות שלה; לכן, יש לבחור חומרים מתאימים בהתבסס על תנאי ההפעלה בפועל במהלך התכנון והייצור. שרשראות הנעה נפוצות עשויות בדרך כלל מפלדת פחמן באיכות גבוהה- או פלדת סגסוגת. לוחות שרשרת משתמשים לעתים קרובות בחומרים כגון פלדה 45 או 40Mn; לאחר שעברו תהליכים כמו הטבעה וטיפול בחום, הם מציגים חוזק גבוה וקשיחות טובה, המאפשרים להם לעמוד בעומסי מתיחה ופגיעה משמעותיים.
רכיבים קריטיים כגון סיכות, תותבים ורולים מיוצרים בדרך כלל מפחמימות סגסוגת (למשל, 20Cr, 20CrMnTi). חלקים אלו עוברים טיפולי חום-כגון קרבוריזציה, כיבוי והשחתה-כדי לשפר את קשיות פני השטח ועמידות בפני שחיקה תוך שמירה על קשיחות הליבה, ובכך לעמוד בדרישות של פעולה-לטווח ארוך בתדירות גבוהה-. גלגלי שיניים מיוצרים בדרך כלל מחומרים כמו פלדה 45, 40Cr או פלדה יצוקה. בהתאם לתנאי ההפעלה, הם עשויים לעבור כיבוי-תדירות גבוהה או טיפול בחום על פני השטח כדי לשפר את ההתנגדות לבלאי משטח השיניים ולמזער את הבלאי בין גלגל השיניים לשרשרת.
במגזרים מיוחדים כמו עיבוד מזון, תרופות והתעשייה הכימית, ציוד דורש עמידות מצוינת בפני קורוזיה ותכונות היגייניות; כתוצאה מכך, שרשראות הנעה מיוצרות לרוב מפלדת אל חלד (למשל, 304 או 316). בסביבות המאופיינות בטמפרטורות גבוהות, לחות גבוהה או מדיה קורוזיבית, ניתן לבחור שרשראות העשויות מסגסוגות עמידות בפני קורוזיה-או כאלו שטופלו בציפוי מגן-כגון גלוון, ציפוי ניקל או גימור תחמוצת שחורה-כדי לשפר את עמידות בפני קורוזיה וחיי שירות, ולהבטיח תפעול{8} ארוך טווח.