棉是传统的天然纤维，也是舒适度较高的纺织材料，直到今天仍然在大量的使用。不过，对于体育运动，特别是户外运动的要求，棉本身的性能就有很大的局限性。棉纤维的吸湿性很好，吸湿的速度很快，但是排湿就不行了，棉纤维湿了以后，干的会很慢的。所以，如果没有很好的后勤供给的话，户外活动中尽量不要穿纯棉的袜子，尤其是在多雨的夏天进行多日的活动，棉袜在湿透以后，会很危险的。
羊毛也是一种传统的天然纤维，它是以良好的保暖性而著称，但是，普通的羊毛是不太适合做袜子的，必须选用材质较高的羊毛，如：澳洲的MERINOWOOL（美丽奴羊毛）、NEWWOOL（新毛）等，都是很好的内衣和袜子的材料。不过，很多人会发现，用羊毛直接做贴身衣物的很少，即使有，价格也比较昂贵，这主要是由羊毛本身的结构特性决定的。在显微镜下，可以看到羊毛纤维有很多鳞片，排列有点象竹笋叶，而每一个鳞片的顶部都有一个角质化的尖，这个角质化的尖容易使羊毛纤维之间产生粘连现象，又叫赶粘，同时，这个角质化的尖又使羊毛在贴身时会有刺痒的感觉，所以，如果选用羊毛材料做袜子之类的贴身衣物时，必须将这个角质化的尖去掉，这道处理的费用相对较高，这是造成产品昂贵的主要原因之一。羊毛本身的特性是保暖，同时它的吸湿性和排湿较差，在与其他纤维混纺或混织后，可制成很好的冬季保暖袜。
莱卡、氨纶和橡筋全是弹性材料。莱卡是美国杜邦公司的注册商标，其实也是氨纶的一种，所以又叫莱卡氨伦，只不过是处理上要比普通氨纶要好得多，其延展和回复性都相当好，而且不易老化，现在，很多的户外品牌的袜子都选用莱卡来做弹性材料。橡筋实际就是橡皮筋，当然用来做袜子的要细得多，和纱一样细，是在制造过程中织进袜子里的，橡筋比较容易老化，在被汗水腐蚀或经过冬天的严寒以后会很容易失去原有的延展和会复性，象对于户外运动的专业运动袜这样比较昂贵的袜子来说，这一特性就使它不太经济核算了。不过，现在日本有一种橡筋，听说持久耐用性很好，还是在推广阶段。
对于运动袜，特别是专业性很强的户外运动的专业运动袜，还必须有一些特殊的纤维的添加来突出它的专业功能性。这其中，COOLMAX是经常被用到的。COOLMAX是美国杜邦公司的专利纤维产品，纺织上又叫四管道异型聚酯纤维。普通的纤维横截面多是实心的圆形或椭圆型，而COOLMAX这种纤维是空心的，横截面程十子型，就象四根被并列在一起的管子。这种结构使纤维与空气的接触面积加大，在织物之间也同时保证了很多的空隙，这样一来，就保证了COOLMAX这种纤维具有很强的吸湿性和排湿性，掺有COOLMAX纤维的织物又有很好的透气性。要注意的是，COOLMAX是吸湿、导汗、透气的功能性纤维，并不是保暖纤维，它只不过是使湿气排出保持尽量干燥的保暖环境。THERMOLITE是专门的保暖纤维，THERMOLITE也是美国杜邦公司的专利纤维产品，它和COOLMAX一样是聚酯纤维，同样结构也是中空的。据介绍，THERMOLITE是受到从北极熊皮毛结构的启发而研制出来的，它的横截面是圆形的，中间是空的，象一根管子，这样一来可以提高纤维的蓬松度，从而达到保暖的效果，这个原理和羽绒的保暖原理有些类似。THERMOLITE的保暖效果很好，同时也有不错的排汗效果，是冬季保暖袜的比较理想的材料。（这里要说明一点，在作为袜子的材料时，COOLMAX和THERMOLITE主要是用短纤维，在穿着过程中，起球现象是在所难免的，袜子的结构越紧密，起球会越少。用COOLMAX和THERMOLITE长纤维就不会起球，但是感觉袜子较硬，不适合做厚的袜子，做成薄的单一功能的衬袜效果不错。）
NYLON（尼龙），有的成份标识上又叫锦纶，在户外运动袜里面是专门加强牢固度的，尼龙的加入何以延长袜子的使用寿命，不易损坏。
Thermolite和coolmax都是吸湿排汗纤维，Thermolite又称中空保暖纤维，在排汗的同时，偏重保暖的功能，价格比较昂贵。
COOLMAX袜子大致可分为全coolmax袜子，和coolmax/棉混纺袜子：袜子几乎不可能做到100%coolmax，生产袜子的时候，需要添加氨纶纱。一般全coolmax袜含量在70％-85％。coolmax/棉混纺的袜子，coolmax和棉的含量总和约占70％-85％，如果是50/50配比的，coolmax占35-43％。理论上讲，coolmax含量越高，吸湿排汗功能越好。
在户外运动中，有些人认为只要袜子穿得厚，起码穿两双棉袜就可以对脚有比较充分的保护，这是有一定道理的，因为两双套在一起的袜子可以更好的贴附在脚上，就减弱了脚与袜子之间的摩擦而转化成袜子与鞋之间的摩擦。但是，这样一来，就又忽视了另一个问题，人在长途行走之后，脚会膨胀7%--8%，两双套在一起的袜子就会紧箍在整个脚上，甚至连脚踝以上的部分也包进去，导致脚部的血液循环不通畅，会引起一些脚部的疾病。在冬季或极其寒冷的地区，更会造成不必要的冻伤。
