Moottoripyörän osien valmistusprosessit valitaan ensisijaisesti niiden rakenteellisten ominaisuuksien ja suorituskykyvaatimusten perusteella; yleisiä menetelmiä ovat valu, taonta, meisto, koneistus ja pintakäsittely. Komponentit, kuten moottorilohkot ja kotelot, valmistetaan tyypillisesti valamalla-prosessissa, jossa materiaalia sulatetaan korkeissa lämpötiloissa ja se kaadetaan muotteihin-, jotta saavutetaan ylivoimainen rakenteellinen lujuus ja monimutkaiset geometriat. Suurelle rasitukselle alttiita osia, kuten kampiakselia ja vaihteita, takotaan usein materiaalin tiheyden ja mekaanisten ominaisuuksien parantamiseksi.
Koneistus on toinen kriittinen vaihe valmistusprosessissa, ja se sisältää muun muassa sorvauksen, jyrsinnän, porauksen ja hionnan mittatarkkuuden ja korkean pinnan laadun varmistamiseksi. Rakenteelliset komponentit, kuten kehykset ja kannakkeet, valmistetaan usein käyttämällä leimaus- ja hitsaustekniikoita riittävän lujuuden ja vakauden varmistamiseksi.
Pintakäsittelyprosessit pidentävät komponenttien käyttöikää. Tekniikat, kuten galvanointi, pinnoitus ja lämpökäsittely, parantavat kulutuskestävyyttä, korroosionkestävyyttä ja esteettistä laatua. Valmistustekniikan edistymisen myötä automatisoitu koneistus, tarkkuusvalmistus ja älykkäät tarkastusjärjestelmät otetaan yhä enemmän käyttöön moottoripyörien komponenttien tuotannossa, mikä parantaa sekä tuotteiden laatua että valmistustehokkuutta.
