木質材料是傳統的沙盤模型材料，木材質地均衡、裁切方便、形體規整，自身的紋理即使最好的裝飾，在傳統風格沙盤模型中表現力非常強 。木材的加工比較嚴謹，最好利用機械切割、打磨。光滑的切面與細膩的紋理是高檔沙盤模型致勝關鍵。
實木
實木具有天然的紋理和色澤，質地醇厚，具有獨特的審美特性。用于沙盤模型中的實木一般為軟質樹種，如：楊木、杉木、櫸木、棗木、橡木、松木等，有特殊工藝要求的也可以選用柚木、檀木等硬質木材。現代實木材料一般被預制加工成型材，經過嚴格的脫水處理工藝，不變形、不起泡，方便選購。主要實木型材有：片材、板材、桿材和成品配飾等幾種。
１、片材
由于紙板有容易彎曲、折翹等問題，因此常用木皮來取代厚紙板，因木片的形體比紙板更加堅挺，國產片材以正度紙規格為參照，單張片材規格一般為４開，厚度為０．４～１．２ｍｍ，薄木片采用精密的進口切割機床生產，材質以質地平和的櫸木、棗木為主，少數進口軟質片材為了防止完全、斷裂，還在木片背部粘貼一層紙板，這樣更容易涂膠固定。
２、板材
板材形體各異，主要以不同樹種的體量為依據。喬木樹種界面面積大，版面寬；灌木樹種界面面積小，版面相對窄。現代木制品工藝不斷發展，高檔成品模板也能做到無縫拼接，制成寬大的版面型材。常用于板材的原木樹種有：杉木、楊木、櫸木等，其中以杉木應用最廣。成品板材常被加工成（長ｘ寬）２４００ｘ１２００ｍｍ、２４００ｘ６００ｍｍ、１２００ｘ６００ｍｍ、６００ｘ３００ｍｍ等規格，厚度為３～１５ｍｍ，其中３ｍｍ、５ｍｍ、６ｍｍ的木板可以用作木質沙盤模型的外墻，即可承重，又可圍合裝飾，它的使用頻率最高。
３、桿材
實木桿材是采用輕質木料加工而成的，主要分為方桿和圓桿兩種，它的邊長或直徑為１～１２ｍｍ不等，長度隨著粗度而增加，一般為２００～１０００ｍｍ。桿材主要用于制作木質沙盤模型的門窗邊框、欄桿樓梯、細部支撐構造等。在選用時也可以搭配牙簽、筷子等廉價竹制日用品，但是仍然要以沙盤模型的比例為基準，不要被材料的形體結構所牽制。
４、成品配飾
將木材加工成小型建筑構件或配飾品，能統一木質沙盤模型的表現風格，優化設計的形式美。成品配飾一般包括欄桿、小型亭臺樓閣、家具、樹木、車輛、人物等。它的比例主要有：１：５０、１：１００、１：２００、１：５００等幾種，能選擇的范圍不大，購買后要根據設計來涂飾油漆，避免棱角部位受到污染。對于大型木質沙盤模型也可以參照實物，按比例制作。木質沙盤模型的表現亮點在于柔美的木質紋理，因此，不易添加過多成品配飾，否則會造成喧賓奪主的不良效果。
