1. ขนสัตว์: ผ้าขนสัตว์ถือเป็นวัสดุเส้นใยธรรมชาติที่ได้รับความนิยมมากที่สุดสำหรับถุงเท้า ถุงเท้าผ้าวูลให้ความอบอุ่นและสบายเป็นพิเศษ นอกจากนี้ผ้าวูลยังมีคุณสมบัติกันกระแทก จึงรักษาความอบอุ่นได้แม้เปียกน้ำ อย่างไรก็ตาม ข้อเสียเปรียบหลักของผ้าขนสัตว์ก็คือมันไม่แห้งง่าย นอกจากนี้หากคุณไม่คุ้นเคยกับผ้าขนสัตว์ก็อาจทำให้เกิดอาการคันได้ โชคดีที่ถุงเท้าขนสัตว์หลายตัวสามารถหลีกเลี่ยงข้อเสียนี้ได้ ผ้าขนสัตว์มีแนวโน้มที่จะสึกหรอได้ง่ายกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับวัสดุอื่นๆ ถุงเท้าขนสัตว์ส่วนใหญ่มีเส้นใยสังเคราะห์ซึ่งช่วยขจัดข้อเสียเหล่านี้
2. เส้นใยสังเคราะห์: ผลการวิจัยพบว่าผ้าใยสังเคราะห์ยังรักษาความอบอุ่นได้ดีเยี่ยม เกือบจะเหมือนกับขนสัตว์ธรรมชาติ นอกจากนี้ผ้าใยสังเคราะห์ยังนุ่มและสบายผิวมากกว่า แห้งเร็วกว่าและทนทานกว่าผ้าธรรมชาติ
3. ผ้าไหม: ผ้าไหมเป็นวัสดุฉนวนธรรมชาติ สวมใส่สบายและมีน้ำหนักเบามาก สิ่งหนึ่งที่ควรทราบก็คือวัสดุนี้มีความทนทานไม่มากนัก จึงมักนำไปผสมกับผ้าอื่นๆ เพื่อทำเป็นถุงเท้าชั้นใน
4. ผ้าฝ้าย โดยทั่วไปผ้าคอตตอน 100% จะไม่นิยมใช้ทำถุงเท้าสำหรับเล่นกีฬากลางแจ้ง เนื่องจากคุณเหงื่อออกง่ายระหว่างออกกำลังกาย และถึงแม้ผ้าฝ้ายจะดูดซับเหงื่อได้ดี แต่ก็ไม่แห้งง่าย ผ้าเปียกจะทำให้ไม่สบายตัวมากและอาจทำให้เกิดตุ่มพองได้ อย่างไรก็ตาม เนื่องจากผ้าฝ้ายแห้งให้สัมผัสสบายมาก จึงใช้ร่วมกับผ้าขนสัตว์หรือผ้าใยฉนวนสำหรับกิจกรรมกลางแจ้งน้ำหนักเบาในฤดูร้อนได้
