Mae'r deunyddiau a ddefnyddir ar gyfer proseswyr synhwyrydd fel arfer yn cynnwys deunyddiau lled-ddargludyddion yn bennaf-silicon yn benodol-oherwydd dargludedd trydanol rhagorol silicon a chostau cynhyrchu isel. Fel y deunydd sylfaenol ar gyfer y rhan fwyaf o ddyfeisiau a phroseswyr electronig, defnyddir silicon yn eang wrth weithgynhyrchu proseswyr synhwyrydd, yn enwedig wrth gynhyrchu cylchedau integredig (ICs) a microbroseswyr. Mae Silicon nid yn unig yn darparu'r perfformiad trydanol angenrheidiol ond hefyd yn cynnal gweithrediad sefydlog ar draws ystod tymheredd eang, a thrwy hynny yn darparu ar gyfer gofynion amgylcheddol amrywiol.
Gyda datblygiadau mewn technoleg, gall rhai proseswyr synhwyro pen uchel hefyd ymgorffori deunyddiau fel Gallium Nitride (GaN) a Silicon Carbide (SiC). Mae gan GaN a SiC symudedd electronau gwell a gwell ymwrthedd i ymbelydredd, sy'n eu galluogi i gyflawni perfformiad gwell mewn cymwysiadau pŵer uchel ac amledd uchel. Mae'r deunyddiau hyn yn cael eu defnyddio'n aml mewn dyfeisiau electronig pŵer uchel a phroseswyr synhwyrydd arbenigol sy'n mynnu effeithlonrwydd eithriadol{6}}yn enwedig mewn senarios sy'n gofyn am alluoedd prosesu manwl gywirdeb uchel a chyflymder uchel.
Gall proseswyr synhwyrydd hefyd ddefnyddio deunyddiau ceramig neu fetel. Mae'r deunyddiau hyn yn cynnig gwell ymwrthedd i dymheredd uchel, cyrydiad, a sioc fecanyddol, gan eu gwneud yn addas i'w defnyddio mewn proseswyr synhwyrydd a ddefnyddir mewn systemau rheoli awyrofod, milwrol a rhai diwydiannol penodol.