К материалам, применяемым для изготовления поршней автомобильных двигателей, предъявляются следующие требования: 1) высокая механическая прочность и стабильность ее показателей при повышенной температуре и переменных нагрузках; 2) малая плотность; 3) хорошая теплопроводность; 4) малый коэффициент линейного расширения; 5) стойкость против коррозии; 6) высокие антифрикционные свойства при повышенной температуре и плохой смазке;7)небольшаястоимостьихорошаяобрабатываемость.

Для изготовления поршней применяют серый и ковкий чугун следующих марок: СЧ 24-44, СЧ 28-48, СЧ 32-52. Из легких алюминиевых сплавов наибольшее применение получили сплавы АЛ1, АК2, АК4, ЖЛС.  В качестве материала для вставок под первое компрессионное кольцо применяются низкоуглеродистая сталь или чугун.

В последние годы ведутся работы по применению для поршней жаропрочных сталей, которые позволяют получить прочную конструкцию при наименьшей массе, так как стенки юбки могут быть сделаны достаточно тонкими. Основными недостатками такой конструкции являются: повышение стоимости обработки поршня и увеличение износа гильзы цилиндра.

Все поршни подвергаются термической обработке (закалке и старению или только старению). Твердость поршней из алюминиевых сплавов колеблется в пределах НВ 90—120.

Для сокращения периода приработки пары поршень — стенка цилиндра боковую поверхность поршня покрывают легкоплавкими металлами (лужение с толщиной покрытия0,005—0,002мм).