目前的散热片材料仍以铜及铝两种材料为主，铜的导热系数是铝的约1.8倍，密度则约是3倍，换句话说，同样体积、面(材积)的散热片，铜的重量是铝的3倍。所以，虽然铜的导热系数佳，但若散热片全采铜合金制造时，恐有重量过重之虞。然市场上大部份的散热片材料为铝，因为铝具备热阻抗低、重量轻、成本低的特性。铜也用在散热片，虽然热阻抗更低，但是成本较高、重量较重的特性，造成少有应用产品采用铜材料。
然就导热性能而言，散热片的材质无疑是最重要的因素，而散热片原则上可用多种材质制成。导热性是其中一个重要成因之一，统计发现石墨是最好的导热材料。这种材料有着平面内两维热传导性，可以能够制作出高达500 W/mK，而让厚度方向的第三维传导性在6-10 W/mK的范围内。传统散热材料，例如铝和铜，向所有方向传热效率相同，但由于高接触阻力，他们不能有效地进行组分之间传热。另外石墨材料的重量通常比同样尺寸的铝要轻30%，比铜要轻80%。
然就导热性能而言，散热片的材质无疑是最重要的因素，而散热片原则上可用多种材质制成。导热性是其中一个重要成因之一，统计发现石墨是最好的导热材料。这种材料有着平面内两维热传导性，可以能够制作出高达500 W/mK，而让厚度方向的第三维传导性在6-10 W/mK的范围内。传统散热材料，例如铝和铜，向所有方向传热效率相同，但由于高接触阻力，他们不能有效地进行组分之间传热。另外石墨材料的重量通常比同样尺寸的铝要轻30%，比铜要轻80%。
