Plusieurs matériaux peuvent être utilisés dans la fabrication de cheminées autoportantes. La paroi structurale peut être fabriquée avec de l'acier au carbone, de l'acier Corten ou de l'acier inoxydable, en fonction des spécifications ou d'exigences de résultats d'analyse.

Les produits d'isolation les plus courants sont la fibre minérale haute température, la fibre de céramique et le ciment réfractaire. Un espace d'air constitue également un moyen d'isolation.
Si nécessaire, un revêtement métallique peut-être utilisé, afin de recouvrir et protéger l'isolation. Les matériaux habituellement utilisés sont l'aluminium et l'acier inoxydable.