Bahan yang digunakan untuk membuat cat sangat bervariasi, tergantung pada lokasi, peraturan lingkungan, dan sumber daya yang tersedia. Biasanya, bahan baku cat dapat diklasifikasikan ke dalam kategori tertentu. Semua cat, dari cat buatan sendiri yang sederhana hingga cat rumah tangga interior atau eksterior dan pelapis otomotif, memerlukan pigmen, resin, pelarut, dan aditif tertentu untuk meningkatkan sifat berbagai bahan. Bahan baku mana yang digunakan untuk masing-masing komponen ini bervariasi menurut ketersediaan, efektivitas biaya, dan dampak lingkungan.
Untuk memahami bahan baku cat, pertama-tama perlu dipahami tujuan masing-masing komponen. Pigmen atau pewarna memberikan warna untuk cat. Resin adalah zat yang digunakan untuk mengikat cat ke permukaan tertentu setelah pengeringan. Pelarut mencegah cat mengering atau terpisah sebelum diaplikasikan, menjaga resin dan pigmen agar tidak kehilangan kemampuan untuk membentuk film berwarna kering pada media tertentu. Aditif bervariasi, tergantung pada aplikasi spesifik yang digunakan untuk mencampur cat, tetapi meningkatkan hal-hal seperti seberapa mudah cat menyebar dan seberapa baik cat menempel pada permukaan tertentu, atau dapat mempengaruhi waktu pengeringan cat.
Bahan baku cat awal, seperti yang digunakan pada zaman kuno untuk membuat gambar gua dan hieroglif Mesir, adalah zat yang terbentuk secara alami. Tumbuhan, serangga, dan hewan, serta bubuk batu, mineral, dan materi lainnya, menyediakan banyak pigmen dan resin mentah. Air adalah pelarut yang paling umum. Beberapa aditif, seperti kotoran, tepung, atau bahan organik lainnya, ditambahkan untuk mengentalkan cat atau memberikan tekstur setelah cat mengering.
Cat organik, seperti cat susu, mengikuti banyak prinsip yang sama seperti ahli kimia awal berkaitan dengan bahan baku cat. Susu sapi atau kambing yang dicampur dengan berbagai mineral atau oksida besi menyediakan basis resin dan pelarut. Tanaman kering, berbagai serangga, dan bahkan kotoran memberikan pigmen yang diperlukan. Marmer, kapur, tanah liat, dan tepung juga bisa berfungsi sebagai resin, pengisi, atau aditif yang menambahkan tekstur dan pati untuk membantu mengikat cat ke permukaan.
Cat yang diproduksi secara komersial biasanya menggunakan bahan kimia dan logam berat sebagai bahan baku cat. Bahan kimia berbasis minyak atau minyak bumi digunakan untuk pigmen, pelarut, resin, dan aditif. Senyawa seperti kalsium karbonat dan magnesium silikat menghasilkan variasi warna bila dikombinasikan dengan senyawa primer seperti titanium dioksida untuk cat putih. Urethane dan turunan urethane umumnya digunakan dalam cat enamel baik sebagai resin dan pelarut. Senyawa emulsi air dan akrilik umumnya digunakan dalam cat lateks sebagai bahan pelarut dan bahan baku resin.
Banyak bahan baku cat yang digunakan dalam resep organik juga digunakan dalam pembuatan cat komersial. Misalnya, oksida besi digunakan dalam cat organik dan cat komersial, seringkali untuk menghasilkan nada warna merah. Kapur, batu kapur, dan mineral lainnya biasanya digunakan dalam kedua jenis cat, meskipun produksi cat komersial biasanya memerlukan pemrosesan tambahan dari beberapa mineral dan bahan mentah lainnya. Karena produksi batch besar, bahan baku yang digunakan harus memenuhi standar tertentu untuk memastikan konsistensi dan kemurnian untuk produk cat akhir.