自行車頭盔通過吸收碰撞的沖擊力來發揮效用。簡言之，頭盔內部的泡沫內層緩沖了碰撞對您頭骨所產生的影響。傳統意義上，許多自行車頭盔是由EPS（發泡性 聚苯乙烯）泡沫材料制成的。一旦EPS泡沫在事故中粉碎變形，那么它將不可恢復并且不再具備吸收碰撞沖擊力的能力。EPP （發泡聚丙烯） 泡沫在受到撞擊后可以恢復，但是吸收沖擊力的能力遠不及EPS泡沫。通用公司的GeCet也是一種廣泛應用于自行車頭盔的泡沫材料，它實際上是一種更強有力的EPS泡沫類型，更不易開裂。Zorbium公司則聲稱他們生產的泡沫可吸收的沖擊能量是其它頭盔泡沫的兩倍。

　　近年來，保護性泡沫材料在悄然演化。一種結合了EPS和EPU（聚氨酯泡沫）的新型多重保護泡沫Tau ReUp誕生了，而2006年生產的新型伯爾尼無拘束頭盔（Bern Unlimited helmets）則采用了Brock專利多重保護泡沫。仔細觀察目前的高端頭盔產品，您會注意到，自行車頭盔中使用了碳素纖維以減輕頭盔重量。盡管使用鈦 或碳纖維將大大增加自行車頭盔的成本，但出于同樣的目的，頭盔制造商在頭盔中使用鈦元素也只是時間的問題。因此，高端自行車頭盔價錢動輒賣到1400元。 這種頭盔重量輕、通氣孔大，且透氣性良好。然而，在安全性和吸收沖擊力方面，低于140元且符合國家質檢總局標準的頭盔與價值1400元（或更貴）的頭盔 可提供的保護旗鼓相當。

　　自行車頭盔的另一個發展趨勢是，趨向于更全面、平滑、通勤的設計。在自行車事故中，這些設計通常可以最大程度地吸收沖擊力。雖然它們是休閑和通勤騎車人的最佳選擇，然而專業自行車手和賽車手仍傾向于選擇符合空氣動力學原理的狹長型頭盔。