Le titane grade 5 · Alliage Ti-6Al-4V (6 % d'aluminium, 4 % de vanadium) venu de l'aéronautique : 4,4 g/cm³ contre 7,9 pour l'acier 316L des boîtiers, et une résistance à la traction d'environ 1 000 MPa, près du double de celle du 316L recuit. Il résiste très bien à la corrosion. Mais il conduit mal la chaleur et colle à l'outil : son usinage et son polissage sont délicats.

Le titane bleui · Chauffé à l'air, le titane se couvre d'une fine couche d'oxyde dont la couleur dépend de l'épaisseur : du doré au pourpre, puis au bleu profond à mesure que la chaleur augmente. De Bethune a fait du titane poli miroir puis bleui l'une de ses signatures.

Le carbone TPT · Mis au point par North Thin Ply Technology, il est adopté par Richard Mille. Des nappes de fibres de carbone parallèles, imprégnées de résine, sont empilées en tournant de 45° à chaque couche, puis cuites sous pression en autoclave. Chaque boîtier présente un veinage différent.

Le saphir · Oxyde d'aluminium (Al₂O₃) cristallisé à plus de 2 000 °C, dureté 9 sur l'échelle de Mohs : juste sous le diamant (10). Pour la boîte en saphir de la RM 056, Richard Mille annonce plus de 1 000 heures d'usinage, avec des outils diamantés.

Le tantale · Métal très dense (plus de 16 g/cm³) et presque inattaquable par les acides. Très ductile, il colle à l'outil et s'usine mal. J.N. Shapiro, en Californie, en a tiré en 2021 le boîtier et le rehaut de son Infinity Tantalum.

Le verre métallique · Le Liquidmetal, un alliage à base de zirconium, est refroidi si vite que ses atomes n'ont pas le temps de s'ordonner : sa structure est amorphe. Omega l'utilise depuis 2009 pour les graduations incrustées dans la lunette en céramique de la Seamaster Planet Ocean.