山地车车架材料主要分为钢架、铝合金、钛合金、碳纤维四种：
一、钢质车架：
钢架山地车看上去比较纤细，比一般钢架自行车稍粗一些，但也比铝、钛合金车架细很多，且截面形状多以圆形为主。钢车架重量比较重，耐久度高，容易生锈，不锈钢除外！钢架车在负重时，会产生轻微的形变。这种特性让骑车人有一种坐在弹簧上的感觉，吸振性非常好，但同时也吸收踩踏力量。非常优质的钢的硬度却可仅次于碳纤维。
二、铝合金车架：
铝架在视觉上的第一感觉是粗犷-大多数铝架的管材都会比钢架粗不少，且截面形状更为丰富（许多铝架的截面形状为三角形、四边形等等）。和钢架相比，铝架外观较为粗犷，且管形多变。铝合金车架的另一大外观特征在于其焊口，焊接点大多呈明显且规则的鱼鳞状，和钢架的焊点相比，差别很大。但也有厂商将焊点打磨，看上去更美观。铝（合金）的操控性、加速性、爬坡性都不错。不过，它的吸振性一般。制造商经常将碳纤维配合铝合金使用，稍微提高吸振性。很多铝合金公路车搭配了碳纤维的前叉。铝合金车架重量轻，硬度和强度一般，不生锈，力量传导效率高，颠簸震动强烈。
三、钛合金车架：
钛架的管材直径以圆形截面管为主。其外观最大的特点是大都不覆盖其它颜色的涂层，仅保留其枪灰色的金属本色。钛架焊点为规整鱼鳞状，但没有铝合金车架那样突出，整体看来非常细腻美观。钛合金车架非常轻、强度高、耐久度好，是所有自行车架材料中弹性最好的，虽然强度高，但是很容易形变，回弹的力量会让你有点加速感。钛金属的硬度足以防弹。然后，一旦损坏，修理费也是相当昂贵的。钛合金山地车特别耐用，成本也非常高，修理也非常困难。
四、碳纤维车架：
碳架是目前常用的唯一一种非金属材料制成的车架。一些碳纤维车架会保留其编织纹路，成为其最明显的特征标志。碳架重量最轻，有很高的强度或很好的吸振性。优质的碳纤维，耐久度非常高。适用于预算高、体重小于公斤，希望轻量赛车和健身车的骑士；碳纤维车架没有焊接点，各管件之间平滑过度。