Для зубчатых колес передачи должна применяться высокосортная сталь, так как напряжения в них весьма высоки. Зубья шестерен должны не только сопротивляться изгибающим усилиям от давления на зуб, но их поверхности должны быть достаточно твердыми, чтобы не возникало смятия при очень высоком удельном давлении; вместе с тем они все же не должны быть настолько хрупкими, чтобы откалываться под действием удара при включении передачи.
Два типа сталей применяются для шестерен—цементирующиеся и закаливающиеся в масле стали. Первые характеризуются низким содержанием углерода, обычно около 0,20%, тогда как последние имеют среднее содержание углерода 0,45—0,50%. В каждой группе наиболее дешевой сталью является простая углеродистая сталь, например для первой группы сталь SAE № 1020 и для второй сталь SAE № 1045. Но простые углеродистые стали больше не применяются в более или менее широких пределах для шестерен коробки передач, так как они имеют недостаточно высокие механические качества.