齒輪材料及熱處理的選擇是影響齒輪承載能力、使用壽命、齒輪質量和成本的主要因素。

選擇齒輪材料及熱處理時，要綜合考慮齒輪的工作條件，如：載荷性質，大小、工作環境、材料來源、經濟性、熱處理工藝等因素。

由于格利森齒輪傳動特性的特點，使得齒輪的材料及熱處理多樣化。齒輪強度的計算以齒寬中點的齒輪尺寸為基準，以中點當量圓柱齒輪為計算點，分齒輪齒面接觸疲勞強度和齒根彎曲疲勞強度：

1. 齒輪齒面接觸疲勞強度，此強度考核兩齒輪接觸后齒面抵抗疲勞產生點蝕能力，強度不足時點蝕增加破壞致使齒輪失效；

2. 齒根彎曲疲勞強度，此強度考核齒輪輪齒的抵抗沖擊，承載能力及彈性變形破壞的能力，強度不足時導致輪齒斷裂。即齒輪的基本要求就是即要保證有足夠的齒面的強度，硬度，和耐磨性，又要保證齒輪根部有足夠的強度，韌性。

根據上述齒輪分析可見，首先選擇的是在滿足載荷情況下的材料及相應的熱處理，其次就是盡量選擇價格經濟又方便獲得的材料。