มีวัสดุฟิล์มบางชนิดหลากหลาย โลหะที่เลือกเป็นตัวเลือกยอดนิยมเนื่องจากมีความอ่อนตัวและผลิตได้ง่ายในแผ่นบาง ด้วยศาสตร์ของนาโนเทคโนโลยีการจัดการของอะตอมและโมเลกุลองค์ประกอบของเหลวและก๊าซที่ไม่เสถียรสามารถใช้เป็นวัสดุที่มีประสิทธิภาพ
กระจกใช้ฟิล์มบางและในการใช้งานประเภทนี้โลหะเช่นอลูมิเนียมเงินและทองแดงถูกนำมาใช้ ผสมดีบุกเมื่อมีการใช้เงินเพื่อทำให้พันธะหลังกับพื้นผิวแก้ว กระบวนการที่ทันสมัยและประหยัดมากขึ้นใช้โลหะเหลวเป็นวัสดุแผ่นฟิล์มบาง ตัวอย่างเช่นซิลเวอร์ไนเตรตเจือจางด้วยสารเคมีอื่น ๆ เทลงบนพื้นผิวและปล่อยให้แห้งส่งผลให้เกิดกระจก
อุปกรณ์ที่ทันสมัยกว่านี้ยังใช้ประโยชน์จากฟิล์มบางเช่นแผงโซลาร์เซลล์กล้องโทรทรรศน์ที่มีกำลังสูงและแม้แต่ชิปหน่วยความจำ เทคโนโลยีเหล่านี้ต้องการฟิล์มบาง ๆ ที่จะนำมาใช้อย่างถูกต้องและราบรื่นซึ่งสารประกอบขั้นสูงอื่น ๆ ได้รับการพัฒนาเพื่อการเคลือบผิว Copper indium gallium (di) selenide (CIGS) เป็นหนึ่งในวัสดุฟิล์มบางที่ได้รับความนิยมมากที่สุดโดยเฉพาะสำหรับแผงเซลล์แสงอาทิตย์เนื่องจากสามารถดูดซับพลังงานแสงอาทิตย์ได้ ผลึกซิลิโคนยังเป็นส่วนประกอบมาตรฐานสำหรับแผงเซลล์แสงอาทิตย์
สารละลายที่เป็นของเหลวได้รับการวิจัยว่าเป็นวัสดุที่เป็นไปได้สำหรับฟิล์มบาง Nanofibers และของเหลวอื่น ๆ เป็นส่วนผสมที่เมื่อกวนจะสามารถเคลือบพื้นผิวในเวลาเพียงไม่กี่วินาที วิธีการแก้ปัญหานี้สามารถผลิตวัสดุฟิล์มบางที่มีราคาไม่แพงมากขึ้นเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมและใช้งานง่ายขึ้น
การเลือกใช้วัสดุแผ่นฟิล์มบาง ๆ นั้นขึ้นอยู่กับเทคนิคการใช้แผ่นฟิล์มบาง ๆ ไม่ว่าจะเป็นสารเคมีหรือการทับถมทางกายภาพ ในการสะสมสารเคมีของเหลวหรือไอระเหยสัมผัสกับการเปลี่ยนแปลงทางเคมีเมื่อสัมผัสกับพื้นผิวทำให้เกิดการเคลือบฟิล์มบาง ตัวอย่างหนึ่งที่พบบ่อยคือการชุบด้วยไฟฟ้ากระบวนการที่ใช้สนามไฟฟ้าในการเคลือบวัตถุด้วยไอออนโลหะ การสะสมทางกายภาพในทางกลับกันเพียงเปลี่ยนสถานะของวัสดุโดยปกติจะเปลี่ยนเป็นของแข็ง การทับถมของสปัตเตอร์เป็นตัวอย่างของสิ่งนี้ที่ซึ่งพื้นผิวที่เป็นของแข็งนั้นปล่อยอะตอมไม่กี่อะตอมไปยังพลาสมาเพื่อสร้างฟิล์มบาง ๆ
นอกเหนือจากวัสดุฟิล์มบางแล้วพื้นผิวหรือวัสดุเป้าหมายก็เป็นองค์ประกอบที่สำคัญเช่นกัน แก้วเป็นวัสดุเป้าหมายมาตรฐานเนื่องจากยึดติดกับองค์ประกอบหลายอย่างได้ดี วัสดุอื่น ๆ เช่นเซรามิกฟอยล์โลหะและพลาสติกออกมาเป็นพื้นผิวที่เป็นไปได้สำหรับฟิล์มบางเพราะมีราคาถูกกว่าแก้ว


