常用的齿轮材料包括调质钢、淬火钢、渗碳淬火钢和渗氮钢等。铸钢的强度比锻钢稍低，常用于尺寸较大的齿轮；灰铸铁的机械性能较差，可用于轻载的开式齿轮传动中；球墨铸铁可部分地代替钢制造齿轮 ；塑料齿轮多用于轻载和要求噪声低的地方，与其配对的齿轮一般用导热性好的钢齿轮。齿轮行业在经过多年的发展后，未来的齿轮正向重载、高速、高精度和高效率等方向靠拢，并对齿轮产品的尺寸、重量、使用寿命和性价比提出了更高的要求。
齿轮齿条一般包括有轮齿、齿槽、端面、法面、齿顶圆、齿根圆、基圆、分度圆。轮齿简称齿，是齿轮上每一个用于啮合的凸起部分，这些凸起部分一般呈辐射状排列，配对齿轮上的轮齿互相接触，可使齿轮持续啮合运转。齿槽是齿轮上两相邻轮齿之间的空间；端面是圆柱齿轮或圆柱蜗杆上 ，垂直于齿轮或蜗杆轴线的平面。端面是齿轮两端的平面，法面指的是垂直于轮齿齿线的平面。齿顶圆是指齿顶端所在的圆，齿根圆是指槽底所在的圆。基圆形成渐开线的发生线作纯滚动的圆，分度圆是在端面内计算齿轮几何尺寸的基准圆。
如今，很多齿轮加工厂的制造工艺已经发展为进一步研究轮齿损伤的机理，这是建立可靠的强度计算方法的依据，是提高齿轮承载能力，延长齿轮寿命的理论基础。齿轮的发展以圆弧齿廓为代表的新齿形；研究新型的齿轮材料和制造齿轮的新工艺； 研究齿轮的弹性变形、制造和安装误差以及温度场的分布，进行轮齿修形，以改善齿轮运转的平稳性，并在满载时增大轮齿的接触面积，从而提高齿轮的承载能力。摩擦、润滑理论和润滑技术是齿轮研究中的基础性工作，研究弹性流体动压润滑理论，推广采用合成润滑油和在油中适当地加入极压添加剂，不仅可提高齿面的承载能力，而且也能提高传动效率。