汽車輪胎材料的主要成份是天然橡膠或合成橡膠，天然橡膠的綜合性能優越過合成橡膠，高級輪胎多用天然橡膠。 為了使橡膠具有制造輪胎所要求的性能，必須要在橡膠中滲入各不同的化學材料，即化學添加劑。其中一種很重要的添加劑叫碳黑，因為碳具有特別的吸附性，碳粒子與橡膠分子的粘結非常好，使得橡膠增強了硬度，強度和耐磨性。由于碳黑與橡膠基本等量，所以汽車輪胎主要材料實際上是一種橡膠和碳黑的復合材料。 合成橡膠是以石油、天然氣為原料,以二烯烴和烯烴為單體聚合而成的高分子。