滾動軸承的工作性能很大程度上取決于軸承材料的性能。通常用低合金、高純度整體淬火鉻鋼制造軸承套圈和滾動體。對于承受高沖擊載荷和交變彎曲應力的軸承使用滲碳鋼。
近年來,由于軸承鋼質量的不斷提高,使軸承的承載能力大幅度提高。經過實驗證明,如今用標準滾動軸承鋼制造的軸承,在潤滑良好、環境清潔、載荷不大的情況下,已經可以達到無限疲勞強度。
如果軸承在腐蝕性環境中使用,則需要軸承鋼有抗腐蝕性。不銹鋼制的標準軸承與整體淬火軸承鋼制軸承的主要尺寸和承載能力是相同的。為了保持它的抗腐蝕能力,安裝和使用過程中,不能劃傷表面。現在生產的氮化硅球用于陶瓷主軸軸承,陶瓷球比鋼球輕的多,離心力和摩擦也明顯較鋼球小。這種軸承在脂潤滑的條件下,仍可達到極高的轉速,而且使用壽命長,工作溫度低。