宇航服的制作材料有针织棉、纤维絮、丝绵、羊毛、氯丁尼龙胶布、多层镀铝的聚酯纤维薄膜等。
1、最内层往往与宇航员的身体接触，宇航服封闭性好会热，因此会有大量皮脂、汗液会粘在上面，会选用透气性和吸汗效果好的针织棉材料制作。
2、保温层能防止寒冷渗透进衣服中，会用纤维絮偏材料，也可填充丝绵、羊毛等。
3、液冷层，宇航员如果体温过热，需要一定的散热才能满足身体的状况，否则困在这种燥热的小空间里，容易中暑，因此也液冷层主要满足服饰的散热要求。
4、气密限制层，主要是满足宇航员在真空压力下的生命体征安全，往往是选择了涂氯丁尼龙胶布材料打造而成，内部纹理呈现网状结构，所以不仅承压效果好，而且不会那么僵硬。
5、隔热层，其实是一种多层镀铝的聚酯纤维薄膜设计而成，起到真空隔热的效果。
6、外罩防护层，这是宇航服最重要的一层，不仅耐高温和低温，还能起到防辐射效果，要知道宇宙之中的射线，太阳的紫外线，没有大气层的保护会直接辐射到身上，造成非常严重的危害。
