Bersepeda adalah komponen utama triathlon, jadi memilih sepeda yang bagus dari sekian banyak sepeda triathlon di pasaran dapat berarti perbedaan antara pengalaman yang cepat dan nyaman, dan hari yang menyedihkan di atas sepeda. Banyak atlet triatlon memilih sepeda yang dibuat khusus untuk triatlon, sementara yang lain memilih sepeda jalan raya dan memodifikasinya sesuai kebutuhan. Yang lain lagi mungkin memilih sepeda time trial, yang mirip dengan sepeda triathlon dalam banyak hal. Anggaran dan pengalaman akan sering menentukan jenis sepeda yang digunakan atlet triatlon.
Atlet triatlon umumnya memilih kecepatan daripada kenyamanan, jadi sepeda triatlon dibuat untuk melaju cepat. Mereka memiliki wheel base yang pendek dan posisi berkendara yang lebih agresif daripada sepeda jalan raya biasa, yang menawarkan posisi berkendara yang lebih nyaman dan wheel base yang lebih panjang. Sepeda jalan biasa dibuat untuk melaju cukup cepat untuk jangka waktu yang lama, sehingga pengendara akan duduk dalam posisi berkendara yang kurang agresif hampir sepanjang waktu; setang dirancang untuk memungkinkan pengendara mengubah posisi berkendara saat dibutuhkan. Sepeda triathlon hanya memiliki dua posisi berkendara: agresif, dan lebih agresif.
Setang pada sepeda triathlon menempatkan pengendara dalam posisi aerodinamis sehingga ia dapat melaju kencang selama bagian bersepeda dari balapan. Pengendara tingkat lanjut akan ingin memilih sepeda khusus triatlon karena sifat aerodinamisnya, sementara atlet triatlon pemula dapat memilih sepeda jalan raya yang lebih nyaman. Jalan tengah di antara dua pilihan ini adalah sepeda time trial, yang tidak seagresif sepeda triathlon tetapi tidak tegak dan senyaman sepeda jalan biasa. Sepeda time trial akan lebih berat daripada sepeda triathlon dan umumnya memiliki lebih banyak pilihan gigi.
Salah satu cara untuk meningkatkan salah satu opsi sepeda yang disebutkan adalah dengan menambahkan roda aero ke sepeda. Roda seperti itu seringkali ringan dan terbuat dari bahan yang kuat tetapi ringan seperti karbon. Mereka dibuat seaerodinamis mungkin, yang berarti beberapa stabilitas dan kemampuan kemudi dikorbankan. Roda belakang sering berupa roda cakram, yang berarti tidak ada bukaan di roda untuk dilewati udara. Roda ini mengurangi hambatan dan memungkinkan pengendara melaju lebih cepat, tetapi bisa menjadi masalah dalam kondisi berangin.