Das Innenleben der Kaltschaummatratze – der sogenannte Matratzenkern – entsteht durch Aufschäumung des synthetischen Stoffes „Polyurethan“ (kurz: PUR). Dieser Stoff hat die besondere Eigenschaft, dass er zur Aufschäumung nur geringe Temperaturen benötigt, weshalb das Ergebnis als Kaltschaum bezeichnet wird. Die Kaltschaummatratze gehört somit zu den Arten der Schaumstoffmatratzen.
Umgeben ist der Matratzenkern von Mantel und Bezug. Beim Mantel handelt es sich um eine Kombination aus verschiedenen Schaumstoffschichten. Der Matratzenbezug enthält in der Regel keine chemisch hergestellten Stoffe, sondern besteht oft aus Baumwolle, Synthetik, Schurwolle oder Rosshaar.