摩托车车架通常由铝、钢或者合金焊接制作而成，碳素纤维仅仅用于一些特别昂贵或者定制车架。
一般而言,我们可以把车架拆分为主车架及副车架,主车架是将摩托车的前悬挂、后悬挂以及发动机组合在一起的关键零件,副车架则是由主车架延伸出来搭载骑手坐垫及部分配件的结构。通常讨论所说的车架都是指的主车架。
主车架是整个摩托车的支撑部分,因此其材料和结构必须有相当的强度和刚性,同时又要求重量轻巧,以便高速行驶。车架并非只讲究加强刚性才是好车架,适当的减轻刚性反而能有效的吸收各种力。
钢制车架
钢材同样是合金，主要由铁(Iron)做成，加入炭、铬、镍、钒、磷、镁等其他元素制成。
由于钢材由小型炭原子及大型铁原子所合成，所以钢材有一种名为科特雷尔～洛默尔锁的效应，使钢材没有一般金属存在的金属疲劳现象。
钢管车架拉力极限高，抗震性能好，成本低因此更适合越野车型等。缺点则是相对重量沉，不适合跑车。
铝制车架
铝材本身是比较软，韧度及强度亦较低，不适合作工程用金属。但铝材比较轻身，及高度抗氧化的防锈特性。因此，为改善铝材较差的强度，必须混入其他金属制成合金才能够作车架之材料，一般被称为飞机铝(飞机机身同样使用铝合金为材)。
铝合金之优点在于轻巧，高抗氧化能力，可塑性高，能于冷工(ColdWork)下塑型及加工，轻微变形车架容易拉回原状。但铝合金同样有其缺点。铝合金会有一种大部分金属的问题，便是金属疲劳。除此之外，因硬度较低，抗磨性不佳，部件较易磨损，不适合用于经常活动。
因为铝合金硬度不足问题及金属疲劳特性，在铝合金车架某些部份上必须在表面加工(铝合金车架不平滑如磨沙般既表面便是其加工结果)，因此提高表面的硬度及产生表面横向压力，以防止车架出现裂痕。
铝合金车架多数以注模制造，存在模具成本。由于有工序上及模具之需要，因此，一般铝合金车架造价较高，所以虽然铝合金车架比较轻，但一般不会应用在平价或低性能的车种中使用。
碳纤维车架
碳纤维通常是纤维化材质高温碳化形成，它属于编制产生的织物材料。
碳纤维拥有重量轻、高强度、抗冲击性强且不易变形、以及耐高温防腐蚀等优势，但由于加工时需要复杂的应力计算，因此成本极其高昂，目前使用碳纤维车架的量产车中最出名的便是宝马的HP4。