外壳除了美观外，相对于台式计算机更起到对于内部器件的保护作用的。较为流行的外壳材料有：工程塑料、镁铝合金、碳纤维复合材料（碳纤维复合塑料）。其中碳纤维复合材料的外壳兼有工程塑料的低密度高延展及镁铝合金的刚度与屏蔽性，是较为的外壳材料。一般硬件供应商所标示的外壳材料是指笔记本电脑的上表面材料，托手部分及底部一般习惯使用工程塑料。
笔记本电脑常见的外壳用料有：合金外壳有铝镁合金与钛合金，塑料外壳有碳纤维、聚碳酸酯PC 和ABS工程塑料。铝镁合金：其导热性能和强度尤为突出。铝镁合金质坚量轻、密度低、散热性较好、抗压性较强，其硬度是传统塑料机壳的数倍，但重量仅为后者的三分之一。铝镁合金成了便携型笔记本电脑的外壳材料，大部分厂商的笔记本电脑产品均采用了铝镁合金外壳技术。缺点：镁铝合金并不是很坚固耐磨，成本较高，比较昂贵，而且成型比ABS困难。钛合金：钛合金与镁合金除了掺入金属本身的不同外，的分别之处，就是还渗入碳纤维材料，无论散热，强度还是表面质感都优于铝镁合金材质，加工性能更好。关键性的突破是强韧性更强、而且更薄。钛合金厚度只有镁合金的一半，可以让笔记本电脑体积更娇小。钛合金缺点就是十分昂贵。碳纤维：碳纤维既拥有铝镁合金高雅坚固的特性，又有ABS工程塑料的高可塑性。它的外观类似塑料，但是强度和导热能力优于普通的ABS塑料。据IBM公司的资料显示，碳纤维强韧性是铝镁合金的两倍，而且散热效果。若使用时间相同，碳纤维机种的外壳摸起来最不烫手。碳纤维的缺点是成本较高。此外，碳纤维机壳还有一个缺点，就是如果接地不好，会有轻微的漏电感。聚碳酸酯PC：是笔记本电脑外壳采用的材料的一种，它的原料是石油，从实用的角度，其散热性能也比ABS塑料较好，热量分散比较均匀，它的缺点是比较脆，一跌就破，我们常见的光盘就是用这种材料制成的。不管从表面还是从触摸的感觉上，这种材料感觉都像是金属。如果笔记本电脑内没有标识的话，单从外表面看不仔细去观察，可能会以为是合金物。ABS工程塑料：在化工业的中文名字叫塑料合金。这种材料既具有PC树脂的优良耐热耐候性、尺寸稳定性和耐冲击性能，又具有ABS树脂优良的加工流动性。所以能保持其优异的性能，以及保持塑料与一种酯组成的材料的成型性。的缺点就是质量重、导热性能欠佳。ABS工程塑料由于成本低，被大多数笔记本电脑厂商采用。
微处理器（或者说CPU）与操作系统配合工作，控制计算机的运行。它就像是计算机的大脑。CPU会产生大量热量，所以台式机通过空气流通、风扇和散热器（由底板、通道和散热翅片组成的系统，用于带走处理器产生的热量）来冷却各个部件的温度。由于笔记本电脑内部的空间很小，无法使用上述这些冷却方法，因此它的CPU通常：
具有更低的运行电压和时钟频率——这样可减少产生的热量，同时降低电力消耗，但是也会降低处理器的速度。此外，在插上外接电源时，大多数笔记本电脑会以较高的电压和时钟频率运行，在使用电池时则使用较低的电压和频率。
笔记本电脑的内存可以在一定程度上弥补因处理器速度较慢而导致的性能下降。一些笔记本电脑将缓存内存放置在CPU上或非常靠近CPU的地方，以便CPU能够更快地存取数据。有些笔记本电脑还有更大的总线，以便在处理器、主板和内存之间更快传输数据。
笔记本电脑通常使用较小的内存模块以节省空间。笔记本电脑中使用的内存类型包括：
·紧凑外形双列直插内存模块(SODIMM)；
·双倍数据传输率同步动态随机存取内存(DDR SDRAM)；
·专有技术的内存模块；
单数据传输率同步随机存取内存(SDRAM)；
一些笔记本电脑的内存能够升级，并且能通过可拆卸面板来轻松拆装内存模块。