苏格兰发明家罗伯特·汤姆森（RobertThomson）在1845年发明了内胎充气式轮胎。不幸的是，他的发明远远超前于时代，几乎没有引起人们的兴趣。19世纪80年代，另一位苏格兰人约翰·博伊德·邓禄普（JohnBoydDunlop）对充气轮胎进行了彻底改造，并迅速赢得了骑车人的喜爱。
第一辆实用的自行车是由德国男爵卡尔·德赖斯（KarlvonDrais）于1817年发明的。19世纪80年代，约翰·博伊德·邓禄普（JohnBoydDunlop）重新发明了橡胶轮胎，轮胎应用于自行车上，大大改善了骑行的舒适度。
天然橡胶是制造轮胎的主要原料，虽然合成橡胶也被使用。然而，为了提高橡胶的强度、弹性和耐磨性，橡胶必须经过各种化学处理后加热硫化。
1839年，美国发明家查尔斯·固特异（CharlesGoodyea）偶然发现了强化橡胶的方法，这种方法被称为橡胶的硫化。他从1830年起就开始用橡胶做实验，但一直未能开发出一种合适的固化工艺。在一次用印度橡胶和硫磺的混合物做实验时，固特异把混合物扔到一个热炉子上。奇迹发生了，橡胶和硫磺的混合物发生了化学反应，非但没有熔化，反而形成了一个硬块。他继续实验，直到能稳定地产生连续的橡胶薄片。
今天，大型高效率的工厂，配备熟练工人，每年在全球生产超过10亿个新轮胎。尽管自动化规程指导了制造过程中的许多步骤，但仍然需要熟练的工人组装轮胎的部件。
橡胶是制造轮胎的主要原料，天然橡胶和合成橡胶都有使用。天然橡胶是以乳状**的形式存在于橡胶树的树皮中。为了生产用于轮胎制造的生橡胶，人们将液态胶乳（橡胶树的乳状树汁）与酸混合，生成固体橡胶。压力机挤出多余的水分，把橡胶压成薄片。然后，这些薄片在高高的熏制室里干燥，压成大捆，运送到世界各地的轮胎工厂。合成橡胶是由原油中的聚合物制成的。
轮胎橡胶的另一个主要成分是炭黑。炭黑是一种细而软的粉末，当原油或天然气在有限的氧气中燃烧时产生大量的细煤烟，即碳黑。制造轮胎需要大量的碳黑，通过铁路线运输，将碳黑储存在轮胎厂巨大的筒仓内，以备生产上的需要。
轮胎中也使用硫磺和其他一些化学品。特定的化学品，当与橡胶混合加热后，就产生相应用途的轮胎产品的特性，如适用于高摩擦低里程的赛车轮胎，或高里程低摩擦的轿车轮胎等。一些化学品使橡胶在被加工成轮胎时具有较好的弹性，而有些化学品则可以保护橡胶免受阳光下的紫外线辐射。
