柴油機在工作過程中，曲軸受到很大的交變扭力、彎曲力、壓力、離心力和拉力的共同作用。同時，曲軸的各軸頸要在很高的比壓下作高速旋轉運動，使軸頸和軸承受到高強度的磨損。這就要求制造曲軸的材料必須具有足夠的強度和剛度，還要具備抗疲勞強度高、軸頸表面的耐磨性強和平衡性好等特點。

目前，曲軸一般采用合金鋼或優質碳鋼鍛造。隨着制造技術的不斷進步，近年來曲軸較多采用球墨鑄鐵鑄造。這主要是因爲用球墨鑄鐵鑄造的曲軸與鍛鋼相比，價格較低，制造工藝簡單，性能優越，而且耐磨性比鍛鋼曲軸也要好。