空氣濾芯的材質主要有紙質常規型、纖維網布型和海綿包覆型。

紙質常規型是當前使用最廣泛的，能過濾塵土和碎屑，保證發動機足量進氣，價格有優勢，開發和制造成本低，產品線豐富能適配更多車型。但它不太適合商用車，在空氣污染嚴重地區更換頻率高，維護成本會增加。

纖維網布型可清洗后重復使用，分浸油式網布和干式合成纖維兩種。盡管售價是紙質的兩倍，但算上后續無需頻繁更換節省的支出，在節約成本方面有優勢，但前提是車主能自行拆裝、清洗和注油。

海綿包覆型常用于微型發動機，如沙灘車和割草機，經過特殊油液浸泡處理，能高效吸附塵土顆粒和碎屑，但存在空氣流量小、降低發動機功率輸出的缺陷。在風沙頻發地區行駛的車輛，使用包覆海綿層的空濾能更好保護發動機。

此外，還有 PP 濾芯，由聚丙烯超細纖維熱熔纏結制成，能實現表面、深層和精密過濾。線繞濾芯由紡織纖維紗線精密纏繞在多孔骨架上制成，通過控制纏繞松緊度和稀密度制成不同精度的濾芯。活性炭濾芯分壓縮型和散裝型，壓縮型用煤質或椰殼活性炭，用食品級粘和劑燒結壓縮，內外有過濾作用的無紡布；散裝型將活性炭顆粒裝入塑料殼體，兩端有過濾作用的無紡布。

空氣凈化器的濾芯材質有 HEPA（高效）過濾、光觸媒、活性炭、負離子發生器等。HEPA 過濾對直徑 0.3 微米以上微粒物去除效率高，風阻大、容塵量大、過濾精度高。光觸媒能分解有機化合物、無機化合物、細菌和病毒等。活性炭是經特殊處理的炭，吸附能力與孔隙大小和結構有關。負離子發生器能生成空氣負離子，有除塵降塵等作用。