I trasformatori speciali, a causa dei loro ambienti applicativi complessi, hanno requisiti più elevati per i materiali, principalmente nel nucleo, negli avvolgimenti e nell'isolamento.
Materiale del nucleo: lamiere di acciaio al silicio ad alta-permeabilità (come l'acciaio al silicio a grani-orientati) sono comunemente utilizzate per ridurre l'isteresi e le perdite per correnti parassite. Per applicazioni ad alta-frequenza o ad alta-precisione, vengono utilizzati nuclei in lega amorfa o in ferrite, che offrono perdite inferiori ed eccellenti caratteristiche di anti-saturazione.
Materiale di avvolgimento: viene comunemente utilizzato filo di rame ad alta-purezza (grado T1) o filo di alluminio. Il filo di rame ha una buona conduttività e un'elevata resistenza al calore, che lo rendono adatto per apparecchiature a corrente elevata-. Il filo di alluminio è leggero-a basso costo, spesso utilizzato in applicazioni sensibili al peso-, ma richiede un'area trasversale-sezionale più ampia per compensare la conduttività insufficiente.
Materiale isolante: vengono utilizzate strutture composite tra cui resina epossidica, carta Nomex e pellicola di poliestere, che resistono a tensioni fino a 3 kV/min e garantiscono livelli di sicurezza di doppio isolamento. I trasformatori di tipo-a secco utilizzano spesso processi di fusione epossidica per migliorare la resistenza meccanica e l'umidità.
