与换热器设计的其他方面类似，结构材料的选择取决于最终用途的多种因素。这些因素包括热效率、成本和耐用性等通用考量，以及卫生性、可清洁性和耐腐蚀性等特定场景需求。在多数情况下，材料选择需权衡取舍——最佳传热材料未必具备最佳卫生性或易清洁性。
简而言之，铜及铜镍合金通常具有最高导热性，而复合材料和陶瓷则最低；但通过优化换热器设计可大幅提升性能。这意味着在实际应用中，碳钢和不锈钢等导热效率稍低的材料也能实现卓越的传热效果。因此多数换热器制造商主要采用各类钢材制造产品。
然而，相较于碳钢，不锈钢仍具备多重优势：例如在换热器中采用316L不锈钢制造波纹管，并选用304L不锈钢作为外壳材料。
