碟形弹簧常用材料为碳素弹簧钢、合金弹簧钢、不锈钢等，有些合会用到高温合金等特殊材料，各国略有差异。我国碟形弹簧标准GB/T 1972-2005规定的碟形弹簧材料为60Si2MnA和50CrVA。60Si2MnA含硅量较高，具有良好的强度和弹性极限，回火稳定性也比较好，但是淬透性不高，容易脱碳和石墨化。60Si2MnA用途广泛，主要用于汽车、拖拉机的减震板簧、螺旋弹簧、汽缸安全阀弹簧、止回阀簧等，也用于制作承受交变载荷有高应力下工作的重要弹簧、抗磨弹簧等。 50CrVA具有较高的强度、屈强比和韧性，同时具有较高的疲劳强度，与60Si2MnA相比具有更好的淬透性和较低的过热敏感性，脱碳倾向小，常用于制作非常重要的承受高应力的各种尺寸弹簧，特别适宜用于作应力振幅高、疲劳性能要求严格的弹簧，以及温度在250°C以下的阀门弹簧、喷油嘴弹簧等。
德国常用碟形弹簧材料为CK67和50CrV4，日本常用碟形弹簧为S65CM和SUP10，各种材料化学成份对比如下：
各国常用碟形弹簧材料成份对比
碟形弹簧用不锈钢材料有301，302，304，316，17-7PH等，常用于对耐腐蚀性能有较高要求的地方，有些不锈钢具有良好的高温力学性能，可以在较高温度下工作，如30W4Cr2VA等也用于制作碟形弹簧。
另外，在高温腐蚀环境中工作的碟形弹簧，俗称高温碟形弹簧，常用高温合金Inconel 718和Inconel X-750制作，使用温度可达600°C，并能保持良好的力学性能。
