塑木復合材料的原料主要有生物質纖維原料、熱塑性原料、偶聯劑及其他助劑。塑木復合材料中最常用的生物質纖維原料是木材，秸稈等農作物纖維也占有一定比例。中國豐富的農業資源優勢為生物質塑木復合材料在國內的迅速發展提供良好條件。熱塑性塑料主要是原生和回收的聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚氯乙烯（PVC）。偶聯劑能改善填料和高分子材料之間的界面特性，提高界面的黏合性，從而提高復合材料的性能。其他助劑主要有光穩定劑、顏料、潤滑劑、防腐劑、抗氧化劑等，用來改善加工性能和實用性能。
擠出成型是塑木復合材料生產過程中的主要成型工藝，目前擠出法生產生物質塑木復合材料的主要設備是螺桿擠出機。由于木粉與塑料的界面相容性很差，所以當木粉和塑料的比例不合適時，所制得的塑木復合材料的物理機械性能很差，因此，改善塑木復合材料的界面相容性一直是后續研究的重要方向。塑木復合材料的生產工藝較為成熟，在生產工藝方面的研究主要是在原有基礎上進行加工技術改進創新、對產品性能的改進。目前塑木復合材料的研究方向主要有以下幾個方向：
原料選擇及添加比例。不同木質纖維與熱塑性基體混合，所得到的材料性能明顯不同，同種纖維添加比例不同，所得到的材料性能也有明顯差異。木質纖維正在向其他植物纖維材料發展，比如各種麻類、秸稈麥草、蔗渣等。木質纖維的另一重要來源是各種植物纖維廢棄物，比如廢舊木材、廢紙、廢紡織品等。不同種類的植物纖維所含成分不同，在材料合成時需要調節配方的組成。
混合塑料的應用和研究。各種塑料混合在一起，由于其組分不同，所以熔融溫度也不同，相容性也很差，這往往會造成生產出的產品的力學性能下降。隨著塑料制品的增加，產生的塑料廢棄物也在逐年上升，中國的塑料回收和分類工作都不太完善，因此混合塑料的研究顯得尤為重要。
偶聯劑的研究和應用。木質纖維與塑料的界面相容性很差，需要添加偶聯劑對材料進行改性。偶聯劑能夠將二者結合到一起，提高二者之間的界面相容性。常用的偶聯劑主要有馬來酸化聚烯烴偶聯劑、有機硅烷偶聯劑和其他偶聯劑三大類，對于改善塑料和木質纖維之間的界面相容性具有極其重要的作用，但是偶聯劑的價格較高，限制了其在塑木生產中的大量使用，偶聯劑的添加量通常為木質纖維質量的 1%～8%，因此，需要開發廉價高效的偶聯劑。
功能性塑木復合材料的研發。近年來，研究者們致力于通過功能化改性來改善生物質塑木復合材料的阻燃抑煙、耐老化、耐候和抗菌性能，并取得了顯著的成果。但是功能化改性理論、功能影響因子尚未系統化和理論化，改性方法也尚未成熟，有待進一步研究。
塑木復合材料的表面修飾。生物質塑木復合材料主要用于建筑裝飾，對于產品外觀的要求較高，砂光、拉絲和軋花技術是聚烯烴基生物質塑木復合材料常用的修飾手段，
除此之外還有涂飾技術、貼面裝飾技術、仿木紋技術。對于塑木材料制品的表面裝飾的創新也具有很大的商業潛力。
發泡復合材料。通過添加發泡劑向材料內部引入均勻分布的泡孔，這些分布均勻的泡孔結構有助于鈍化材料內部的裂紋尖端，阻止裂紋擴展，提高材料的抗沖擊能力和延展性，一定程度上提高了材料的力學性能。大量的泡孔結構也使生物質塑木復合材料的密度顯著降低，顯著降低原料成本，發泡也能使產品表面有獨特的質感，產品的隔音、隔熱性也較好。發泡劑和發泡助劑的種類和發泡方法有待進一步研究。
