与其他的纸一样，纸巾的原材料也是“纸浆”。纸浆是从木材中提取出的纤维成分。将木材切成细小的薄片状，放到碱性溶液（氢氧化钠和硫化钠的水溶液等）中煮，就会形成纸浆。纸浆的纤维成分实际上是一种叫做“木纤维”的细长细胞的细胞壁。木纤维的细胞壁尤其厚，而且木纤维本身是细长的。因此，木纤维细胞的纤维结实且细长，是一种非常优质的纤维。
植物的细胞壁中除了有由纤维素聚合而成的微纤丝之外，还含有各种各样的物质，非常结实。木纤维拥有很厚的细胞壁，将这些木纤维组成的木材切成细小的薄片，放入碱性溶液中煮，就可以提取出木纤维，用作纤维。将提取出的纤维薄薄地摊开，进行烘干，就做成了纸。通过调整纤维的量，可以做成像纸巾一样薄的纸。在显微镜下观察纸巾，可以清楚地看到有很多纤维相互缠绕。
纸浆做好之后加入水，纤维在水中充分扩散后，用小孔的过滤网进行过滤，然后将其烘干。此时，将纸浆薄薄地摊开，就可以制造出很薄的纸巾。在这个过程中，纤维之间通过水的表面张力紧密聚合，而且通过氢键结合在一起，于是就形成了有强度的纸巾。
在有水的状态下，纸的纤维与纤维之间有水分子进入，纤维之间的结合会变弱。因此，纤维容易变得分散，强度下降。纸巾中含有湿强剂，因此即使碰到水，强度也难以下降。
厕纸可以直接被马桶冲掉。纸巾同样很薄，但却不能被冲掉。一般而言，纸在接触到水之后，纤维之间的氢键被切断，水分子与纤维形成新的结合。这样一来，纤维之间相互缠绕的结构被破坏，纸的强度降低。厕纸能被冲走而不容易堵塞马桶，就是这个道理。然而，纸巾在制造时有一个要求是，即使接触到水也要保持一定的强度。于是，制造纸巾时会加入“湿强剂”。这种湿强剂可以增强纸巾纤维间的结合，防止水破坏纤维之间的结合。
在这种物质的帮助下，纸巾即使被水浸湿也难以破裂。另一方面，这也是纸巾扔到马桶里会堵塞的原因。
用纸巾擤鼻涕过多，就会感觉鼻子周边火辣辣地疼，许多人应该都有这样的经历。想要使用尽量柔软的纸巾，这也是人之常情。造成柔软度或手感不同的要素有以下几点。首先是使用的纸浆种类。一般而言，阔叶树的纤维短（1毫米左右），针叶树的纤维长（2～3毫米）。
使用阔叶树纤维多的纸巾手感较平滑，使用针叶树纤维多的纸巾比较容易保持强度。两者的比例不同，纸巾的性质也会随之发生变化。其次，纤维之间的氢键的数量也会对柔软度产生影响。对纸浆的纤维增加一道工序，即对其进行搅打，干燥后氢键的数量会增加，从而可以制造出虽然很薄但很结实的纸巾。另外，如果纸巾的总厚度相同，相比之下，用几张薄的纸巾重叠，手感会比较软。这就是为什么纸巾都是两层或多层的。
为了防止鼻子周边皮肤不适，也有一些人使用“保湿纸巾”。保湿纸巾中含有甘油和丙二醇等物质。这些物质具有吸收空气中水分的性质。因此，水分的含量增多，从而感觉柔软。含有甘油的保湿纸巾，舔一下会觉得似乎有甜味。另外，“湿巾”中含有酒精等物质，打开盖子之后，湿巾会慢慢变干。湿巾是由人工纤维制造而成，像布一样，与由纸浆制造而成的纸巾是完全不同的两种物品。