La differenza più evidente sta nel tipo di inchiostro utilizzato per queste penne. Le penne roller utilizzano inchiostri a base d'acqua che consentono una scrittura più nitida e vivace. Per via dell’acqua, l’inchiostro scorre più velocemente ed è possibile avere una maggior varietà di colori. Le penne a sfera invece utilizzano inchiostri a base di olio che creano un tratto più fine e leggero. L’inchiostro delle penne a sfera si asciuga più velocemente e non passa attraverso la carta così facilmente. Entrambe le tipologie sono adottate per creare penne di lusso personalizzate.