Le pneu est un composite, c'est-à-dire un assemblage de matériaux avec des propriétés différentes, dont la fabrication est très précise. Lorsque nous sectionnons un pneu auto, il semble n'être composé que d'un seul élément. Grâce à la vulcanisation (durcissement chimique), il est difficile de différencier toutes les parties originales avec lesquelles le peu est construit. Mais ces parties se différencient quand même fortement les unes des autres. Leur composition est adaptée à leur fonction.

Les parties les plus importantes d’un pneu sont : 

1)  Une feuille d'un caoutchouc synthétique très étanche à l'air  
2)  La nappe-carcasse
3)  Un bourrage zone basse 
4)  Les tringles 
5)  Les flancs 
6)  Les nappes-sommet
7)  La bande de roulement

La base de chaque pneu est la carcasse. En fonction du type de pneu auto, la carcasse est composée d’une ou deux couches de fibres synthétiques (en polyester ou en rayonne) incorporées dans du caoutchouc. Cette couche, nous l’appelons nappe. Dans un pneu radial, les fibres sont superposées en nappes, transversalement au sens de roulement du pneu.

Fixer un pneu auto autour d'une jante est une corvée qui ne peut presque pas être effectuée manuellement. La raison est qu'un pneu doit être fixé très fortement autour de la jante pour pouvoir véhiculer les forces de freinage et d’accélération sans glisser sur la jante. Le joint d’étanchéité doit aussi être hermétique. La solidité nécessaire est fournie par le fil d’acier ; nous appelons cela le talon.

Le coeur du talon est un ensemble de fils d’acier enrobés de caoutchouc et de bronze. Cet ensemble est plié dans un rebord de la carcasse. Pour bien lier tout ceci ensemble, sans infiltration d’air, une bande de remplissage est posée sur le paquet de fils. Le caoutchouc dur et rêche, utilisé pour la bande de remplissage, apporte un soutien et une solidité supplémentaires. Sur les pneus sportifs, une haute bande de remplissage du talon contribue également au maintien de l’axe.

Les pneus sont généralement fabriqués sans chambre à air séparée. La face intérieure du pneu auto est rendue hermétique par une couche de caoutchouc butyle.

La bande de roulement assure le contact avec la route. Le caoutchouc de la bande de roulement doit être résistant à l’usure et avoir suffisamment d’adhérence à la route, pour compenser les forces qui agissent au changement de vitesse ou de direction. Le profil doit être fait pour évacuer de grandes quantités d'eau de pluie.

Les forces suivantes agissent sur le pneu:

•  Force orientée sur les côtés dans un virage ;
•  Force centrifuge lors d’un tournant brutal (haute vitesse) ;
•  Défoncement sur une route cahoteuse.

Pour compenser ces forces, 2 couches de ceintures sont mises entre la carcasse et la bande de roulement. Une ceinture se compose de fils d’acier trempés dans le caoutchouc. Les ceintures forment avec la bande de roulement un ensemble rigide, qui ne peut quasiment pas se déformer. De ce fait, il garde un contact optimal avec la route en toutes circonstances. Pour obtenir cet effet, les fils d’acier font un angle avec le sens de roulement, et les couches de ceintures sont superposées en croisillon. Parfois, une nappe sommet supplémentaire (overhead) de nylon imprégné de caoutchouc est disposée sur la couche de ceinture. Le nylon rétrécit pendant les traitements ultérieurs et renforce la couche de ceinture. Ceci est utile essentiellement pour la conduite à grande vitesse.

Les flancs d’un pneu reçoivent les vibrations, les chocs et les coups, et protègent la carcasse sous-jacente. En se déformant, les flancs permettent à la bande de roulement de garder un bon contact avec la route dans les virages. Les flancs sont composés de 2 mélanges de caoutchouc: du caoutchouc rêche, qui entre en contact avec la jante, et du caoutchouc tendre, qui est déterminant pour le confort de conduite. C’est spécialement pour les jantes en alliage léger que le flanc du pneu est habituellement équipé d’une protection de rebord de jante supplémentaire.