由于流体介质与环境的复杂多样，球阀工况苛刻，不仅要抵御高温、高压、腐蚀与磨损，有时还要承受冲击与振动载荷。球阀不仅要有足够的强度与可靠的密封性能，还需满足耐磨、耐腐蚀、抗高低温度和抗氧化等一系列技术要求。
　　针对球阀的选材，原有三种类型:一种是适合于某特定介质专用的合金材料。如适用于氧化性硝酸介质的NiCr不锈钢球阀，适用于醋酸类介质的NiCrMo不锈钢球阀，适用于盐酸类介质的蒙乃尔合金球阀及钛合金球阀等。为了适合于高低温范围，采用18-8等奥氏体不锈钢，降至很低的温度下也不会变脆，可以在-200摄氏度左右的腐蚀性介质中长时间工作，如用于输送天然气、沼气、氧气和氮气等介质的液化气体。在奥氏体不锈钢中加铌，可以使用到很高温度，如18-10-Nb不锈钢的工作温度可以高达800摄氏度左右。专用合金球阀的确能满足在某类特定介质中耐腐蚀与耐高低温度的需求，但其适用面较窄，形不成批量，又因耐磨性较差，使用寿命不长，影响到工程造价与维修成本偏高。
　　另一种是适合于常温低压条件下应用的工程塑料。如聚四氟乙烯球阀和玻璃钢球阀等。在防腐蚀工程中，塑料球阀比专用合金球阀的适应性更宽，工程造价也更低;但是在材料强度、耐高低温度、耐磨损和抗老化等方面塑料球阀问题百出，不堪大用。
　　再有一种是适合于耐高温、耐腐蚀又耐磨损的陶瓷材料。陶瓷球阀的使用性能极佳，若维护得当也能长寿;唯独疑虑的是在偶发冲击或振动载荷之下，极易导致脆性碎裂事故。陶瓷球阀造价不菲，再加上对其可靠性的疑虑，也难以普遍采用。