1、丙烯材料工艺壁画
丙烯材料是用一种化学合成胶乳剂(含丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、丙烯酸、甲基丙烯酸，以及增稠剂、填充剂等)与颜色微粒调配而成的绘画颜料。丙烯颜料出现于20世纪50年代，试验证明，它有很多优于其他颜料的特征：干燥速度快，坚固耐磨，抗潮湿，抗腐蚀，不泛色，不龟裂，不易褪色，不变质脱落。丙烯颜料色泽艳丽、柔和、典雅、肌理丰富。丙烯颜料性能优越，有极强的附着力，可以在纸板、布、木板、纤维板、水泥墙面、麻毛质地的金属面、石壁等作画。丙烯颜料干燥后为柔韧薄膜，表面呈亚光，没有油画材料的反光造成视觉的不适，便于大面积整体观赏。现代绘画类壁画多采用丙烯材料，国外多数室外壁画皆采用丙烯材料。
2、油性材料工艺壁画
油性材料起源并发展于欧洲，到近代已成为世界性的重要画种。15世纪，尼德兰画家凡·爱克兄弟在前人尝试用油溶解颜料的基础上,用亚麻仁油和核桃油等作为调和剂，使颜色易于调和，遂被广泛地运用,凡·爱克兄弟因此被称作欧洲油画的创造人。油性材料的特点是干燥缓慢、有光泽并可反复覆盖，薄可流动，厚可堆积，可塑性强，具有强烈的表现力和丰富的技法效果。油性材料的特性允许深入细微地刻画对象的造型与色彩，既可层层敷设，充分地表现对象丰富逼真的色彩关系，又可以挥洒自如的进行宏大场面的铺设。现当代大型全(半)景纪念性壁画多采用油性材料。
3、陶瓷材料工艺壁画
陶瓷是最古老、最原始的人工材料，在中国古代文化史上，陶瓷是一种独特而重要的载体，它们凭借着坚实的质地、稳定的性能，得以保存千百万年，中国发明制陶工艺的历史，可以追溯到一万五千年前湖南道县玉蟾洞的那块黑褐色的原始陶片。它所具有的优良品质，这就是抗压，防腐，耐磨，耐冷热，并具有极强的可塑性。所有壁画形式中，最耐久、易清洗、色彩鲜艳、同时表现手法多样当属陶瓷壁画了，是潮湿环境中的首选壁画材料。中国北京北海九龙壁浮雕型陶瓷壁画，历经数百年来，饱经风雨侵蚀仍然鲜艳如初。
陶瓷壁画是以陶瓷面砖、陶板等为原料,运用绘画技法和陶瓷装饰艺术于一体，经过放样、过稿、刻画、配釉、施釉、烧成等一系列工序，采用浸点、涂、喷、填等多种施釉技法和丰富多彩的窑变技术而产生。
4、镶嵌工艺壁画
镶嵌壁画指由不同的彩石、玻璃料器、陶瓷、金属等各种耐腐蚀的硬质片料经有机的排列组合拼嵌粘结而成。镶嵌壁画的兴盛是随着中世纪西方基督教的发展而出现在教堂里，其璀璨斑斓的色点和新颖别致的工艺技术大规模的出现在当时的基督教教堂建筑中。
镶嵌材料来源十分丰富，有天然彩石、卵石、贝壳、螺钿、宝石、玉石和人造的玻璃料器、陶瓷、有机玻璃、金属和木料等。镶嵌的壁画具有坚固、耐潮湿、耐晒而不变色的优点，硬质片料的质感与量感以及镶嵌工艺产生的形、色、光的效果，使镶嵌壁画在色、质、量感方面显得华丽浑厚，色彩斑斓。