目前具備這種「天賦」的材料有四大類：壓電材料（Piezoelectric materials）、熱致形狀記憶合金（Thermal shape memory alloys, SMAs）、磁性形狀記憶合金（Magnetic shape memory alloys, MSMAs）、介電彈性體（Dielectric elastomers, DEs）。
壓電材料是當中最廣為應用的一種，例如汽車業常見的引擎噴油嘴，就是運用材料特性來產生「致動」的代表例。而力感測器（force sensors）與壓電感應式荷重計（load cell），則是「感測」應用的典型。
在談熱致形狀記憶合金之前，先說說什麼是「形狀記憶合金」（SMA）。SMA也是成熟的應用技術，指的是材料在某一溫度下，受外力而變形，當外力去除後，仍保持變形後的形狀。但加熱到特定溫度時，材料會恢復到變形前的形狀。透過上千次的溫度循環訓練，SMA就像有了記憶，可自動產生形變。「熱致形狀記憶合金」因為刺激源為熱源，所以得此名，代表例子有醫學界常用的支架，或鎳鈦合金迴紋針。
磁性形狀記憶合金（MSMA）與SMA相似，不僅對溫度有反應，對磁場也有反應，但製造過程有一定的挑戰。透過施加外力和外部磁場，MSMA原料棒材內的晶體結構會產生形變。由於對溫度與磁場皆有反應，使得工業界投入不少MSMA的應用開發，代表例子如微型斷路器（MCB）。
橡膠狀的介電彈性體（DE）通常被夾在兩塊正反磁極的電極板中間，外加的電壓讓電極板相互吸引，擠壓DE，產生形變，例如電容器。如果把DE做成薄膜狀，DE的一丁點兒形變（位移）都會改變電容，而能作為精準變形的量測，相信很快就會有工業界的商品化應用問世。
