电梯的核心部件是碳纳米管复合材料缆带，它只有几厘米宽，几乎和一张纸一样薄。1991年发现的碳纳米管让科学家们相信太空电梯是可以被建造出来的。据太空发展基金会的布拉德利·爱德华兹博士说：“过去，在材料方面面临的挑战太大了。但现在我们在制造碳纳米管和建造相应的机器方面已经越来越先进，这些机器可以将材料拉伸出足够的长度，用以制作延伸至太空的缆带。”

根据一些早期的计划，剩余的建筑材料将被用制作成配重物。（图源：LIFTPORT GROUP）

碳纳米管的强度可能是钢的100倍，并且具有塑料的柔韧性。这种强度来源于其类似于足球的独特结构。一旦科学家们能够将碳纳米管制成纤维，就有可能制造出用于制作太空电梯缆带的线。以前可用的材料要么强度不足要么就是柔韧度不够，无法制成缆带，而且很容易断裂。

LiftPort集团研究总监汤姆·纽金特说：“它们的弹性模数非常高，抗拉强度也非常高，这一切都说明，这种材料理论上应该能使太空电梯的建造相对容易一些。”

一条缆带有两种制作方式：

将长碳纳米管——几米长或更长，编织成类似于绳子的结构。截至2005年，最长的纳米管仍然只有几厘米长。

较短的纳米管能被放置于聚合物基质中。目前的聚合物不能很好地与碳纳米管结合，这导致了碳纳米管处于张力下时基质被拉离。

如果一条长碳纳米管缆带能被制造出来，它会被卷成一个线轴，然后送入轨道。当运载着线轴的宇宙飞船到达一定高度，比如低地球轨道时，它就会开始解开线轴，将缆带一端下降放回地球。同时，线轴将继续向更高的高度移动。当缆带降到地球大气层时，它会被捕获，然后降落并锚定在海洋中的移动平台上。