Motorcykelchassin består av ram, fjädring, hjul och bromsar. Var och en av dessa komponenter beskrivs kortfattat nedan.
Ram
Motorcyklar har en ram som är gjord av stål, aluminium eller en legering. Ramen består mestadels av ihåliga rör och representerar skelettet av motorcykeln, där komponenter som växellådan och motorn är monterade. Ramen håller även hjulen i en linje för att upprätthålla styret av motorcykeln.
Fjädring
Ramen fungerar som ett stöd för Fjädringssystemet, en samling av fjädrar och stötdämpare som hjälper till att hålla hjulen i kontakt med vägbanan och skyddar motorcyklisten från stötar och skakningar. Framhjulet och axeln är monterade på en så kallad teleskopisk gaffel med interna stötdämpare och interna eller externa fjädrar
Hjul
Motorcykelhjul består av aluminium- eller stålfälgar, även om vissa modeller, som infördes på 1970-talet, har gjutna hjul. Angivna hjul tillåter cyklar att använda slanglösa däck, som till skillnad från traditionella däck, inte har en innerslang för att hålla tryckluft.
Bromsar
De främre och bakre hjulen på en motorcykel har en broms. Ryttaren aktiverar frambromsen med en spak på högra greppen och den bakre bromspedalen med höger fot. De flesta motorcyklar idag är beroende av den överlägsna prestandan hos skivbromsar.