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。

笔记本电脑通常有小型的风扇、散热器、导热片或导热管，帮助CPU排走热量。一些更为高端的笔记本电脑型号甚至通过在沿着导热管布置的通道中加注冷却液来减少热量。此外，大多数笔记本电脑的CPU都靠近机壳的边缘。这样，风扇可以将热量直接吹到外部，而不是吹到其他部件上。

与台式电脑不同，电池不仅是笔记本电脑重要的组成部件之一，而且在很大程度上决定了它使用的方便性。对笔记本电脑来说，轻和薄的要求使得对电池的要求也非同一般。IDC的研究报告显示，与重量、显示尺寸、背光等因素相比，笔记本电脑的电池使用时间是用户为关心的问题。