От конструкции обода зависит жёсткость колеса, лёгкость возникновения его деформаций и возможность применения ободных тормозов.
На большинстве велосипедов сейчас устанавливаются коробчатые ободья. На шоссейных велосипедах могут устанавливаться ободья с более низкими стенками чем у дорожных велосипедов.
Во многих ободьях, предназначенных для езды по пересечённой местности, для придания колесу большей жёсткости внутри обода коробчатого сечения добавляется дополнительное ребро жесткости. Такие ободья называются двойными.
Для изготовления колёсных ободьев велосипеда используют алюминиевые сплавы, сталь, углепластик. Ободья из алюминиевого сплава, в сравнении с ободом из нелегированной незакалённой стали, имеют, как правило, большую удельную прочность (на единицу массы), менее подвержены коррозии и к тому же обеспечивают лучшее торможение в случае использования ободных тормозов.

Обода различаются по:

• размерам (20", 26", 27.5, 28/29"),
• количеству спиц,
• наличию или отсутствию тормозных поверхностей для ободных тормозов,
• возможности установки бескамерных покрышек,
• наличию пистонов в отверстиях для спиц.

Спицы производят из стали, алюминия и титана. Спицы из стали хромируются или никелируются. Спица соединяет втулку колеса с ободом при помощи ниппеля, который накручивается на спицу (со стороны обода). Ниппель изготавливают из стали, латуни, алюминия.

Все спицы можно разделить на две основные группы:

• прямые
• непрямые

Прямые спицы в последнее время получают широкое распространение из-за более высокой прочности.
Спицы бывают постоянного и переменного сечения. Наиболее часто встречаемый диаметр для спиц постоянного сечения — 2,032 мм.

Спицы переменного сечения можно разделить на:

• Single-butted имеют утолщение у конца с головкой. Иногда используются, когда нужна большая прочность на колесе с ободом со стандартными отверстиями.
• Double-butted имеют утолщения у концов и тонкую среднюю часть. такая конструкция позволяет производить более лёгкие, прочные и эластичные спицы. основной эффект данных спиц наблюдается при ударных нагрузках, когда спица сохраняет прочность в точках сосредоточения напряжений (у ниппеля и у фланца) и одновременно эластично растягивается, передавая часть нагрузки на соседние спицы.
• Triple-butted имеют три различных диаметра в сечении.
• Аэродинамические (эллиптические) спицы, утончённая часть этих спиц имеет сечение в виде эллипса, что делает такую спицу немного более обтекаемой.
• Аэродинамические (плоские) имеют более ярко выраженный плоский либо каплевидный аэродинамический профиль.

Размеры спицы часто измеряются калибром проволоки (AWG) и находятся в пределах 17-10G. Наиболее часто встречаются спицы размера 14G. Ниппеля для спицы имеют разную длину (напр, 12, 14, 16мм), и их размер также обозначается G (G14, G15), но с практической точки зрения важен не только их внутренний диаметр (резьбы), но и размер (мм) четырехгранника. Например ниппель G14 имеет наружный размер четырехгранника 3,3мм (ключ под него 3,3мм, с маркировкой G14), G15 - имеет размер 3,23мм

Классическая втулка состоит из корпуса с фланцами, к которым крепятся спицы колёс. В торцах корпуса запрессованы чашки, куда вставляются подшипники Чаще всего используются насыпные шарикоподшипники, открытые подшипники с сепаратором, а иногда и подшипники закрытого типа (промышленные подшипники). Подшипники крепятся к оси конусами, которые подтягиваются и фиксируются контргайками. Ободья колёс крепятся, как правило, посредством спиц, но в особых конструкциях могут крепиться и с помощью лопастей, дисков и т.п.

Виды втулок:

• Классическая передняя втулка по конструкции предельно простая, поскольку всё, что от неё требуется — вращение колеса. На некоторых втулках с левой стороны имеется крепление для тормозного диска. Некоторые передние втулки объединены с электрогенератором (динамо-втулка). Передние втулки некоторых моделей электровелосипедов объединены с электромотором.
• Задняя втулка имеет более сложную конструкцию, поскольку является частью трансмиссии. Если с правой стороны имеется резьба, то такая втулка предназначена для установки трещотки — системы задних звёзд с обгонной муфтой. Втулка под установку кассеты имеет прикреплённую полым болтом трещотку в виде шлицевого барабана, на который надеваются задние звёзды. Такая система гораздо надёжнее, чем трещотка, и при износе звёзд вам не нужно менять весь механизм трещотки, так как он находится внутри барабана втулки. С левой стороны у некоторых моделей может иметься крепление для тормозного диска. Задние втулки некоторых моделей электровелосипедов объединены с электромотором.

В советских велосипедах часто применялись тормозные втулки, торможение которых осуществлялось путём вращения педалей назад. Главными недостатками такой втулки является полное лишение возможности тормозить в случае спадания цепи, а также несовместимость с задним переключателем.
Также задние втулки могут иметь встроенный планетарный механизм переключения передач. Впрочем, вышеуказанные недостатки совершенно не препятствуют применению этого типа втулок на современных городских велосипедах ведущих производителей, а равно на электровелосипедах.