Le choix des matériaux impacte directement la densité de flux, la rigidité et le poids du moteur. Les tôles d’acier magnétique au silicium sont privilégiées pour le stator et le rotor des machines asynchrones et synchrones, grâce à leur forte perméabilité et leur faible perte fer.

L’ aluminium est souvent utilisé pour la cage d’écureuil (rotor asynchrone) ou pour les carters, en raison de sa légèreté et de sa capacité dissipatrice thermique.

Enfin, les composites renforcés (fibres de carbone ou de verre) commencent à être employés pour les rotors haute performance, offrant un excellent rapport rigidité/masse et une faible inertie, au prix d’un coût plus élevé.