蘭州牛肉面的原料大體可以按做面、做湯和配菜三類來劃分。

做面的主要原料是面粉和堿類、鹽類添加劑；

做湯的原料主要是牛肉、牛骨、牛肝及姜片、花椒、胡椒、草果等多種香辛料組成；

配菜原料主要是蘿蔔、辣椒、香菜、蒜苗等蔬菜。早期牛肉面選料有諺雲“甘南的牛肉，和尚的面，臯蘭的蓬灰，甘谷的線”，就是強調了牛肉要選甘南牦牛，面粉則選永登一帶特有的“和尚頭”品種，蓬灰要選臯蘭燒制的，辣椒選擇甘谷縣出産的線辣椒。其他關于添加劑、香辛料等，也都有很特殊或者比較明确的要求。

1.面粉抻拉制作方法的選擇，決定了蘭州牛肉面對面粉的要求比較高，小麥本身品質要好，加工面粉要精。“和尚頭”小麥粉質較細、砂，含纖維少，容易消化吸收，口感好，是蘭州地區老百姓制作面食的最佳原料。但由于“和尚頭”總産量較低，不能滿足大規模市場需要，且加上連年種植，品種品質退化嚴重，面粉色澤較差，現在已基本退出蘭州拉面專用粉市場，被其他優質高産小麥品種代替。現在普遍使用的蘭州拉面專用粉，多産于甘肅河西、甯夏、陝西等西北地區主要産糧區。面粉有較高的顆粒度，較低的灰分含量，蛋白質含量和質量的要求也很高。

2.添加劑抻拉是面食制作古老而又常見的方法，這種加工方法除了對面粉本身有較高要求外，還必須使用鹽或堿類添加劑增加面的“筋力”。蘭州牛肉面對拉面劑的要求，與其他面食相比非常獨特，也是其文化特征之一。傳統拉面劑是由一種生長在西北鹽堿地的植物——堿蓬草燒結而成，通常稱“蓬灰”。傳統蘭州拉面制作蓬灰所采用的堿蓬草（水篷），主要為阿拉善堿蓬。以堿蓬為原料燒制加工的結晶體就是蓬灰。蓬灰的制作有嚴格的程序：深秋或者初冬時節，将長老了的堿蓬草收割集中後，在人工挖成的土竈中燃燒；當燃燒後的草灰達到一定積累後，用挖竈時挖出的土将草灰連同整個土竈填埋密封，在高溫密閉條件下使灰分凝結成塊。一般經過12至24小時後取出來的黑色塊狀物就是蓬灰，其成分主要為鉀和鈉鹽。優質蓬灰表面呈灰黑色，内部為深綠色晶體。過去蘭州百姓做面條、饅頭、烤餅等，普遍使用蓬灰作為添加劑。在日常生活中，還用于洗衣物等。西北人使用蓬灰的曆史相傳可以追溯到元代或者更遠，而作為添加劑使用相傳是因為偶然發現其特殊作用，但具體情況已不可考。蓬灰使用時還要經過人工熬制，俗稱“熬灰”。熬制方法也有要求——先把适量蓬灰制成蠶豆大小的小塊兒，大鍋内水燒開後放入，要保證蓬灰塊浮在水中，不沉底。熬制期間必須人工不斷攪拌，避免粘鍋，待完全溶解。“熬灰”是非常辛苦而細心的活計，非勤勞細緻者不能。現在，傳統蓬灰已基本被“速溶拉面劑”取代，隻有個别經營戶還在使用。普遍使用的“速溶拉面劑”是一種原始蓬灰經過純化結晶後得到的速溶白色蓬灰，無毒副作用，衛生安全，使用方便，大大減少了經營者的勞動量。而堅持蓬灰更好的人強調，加了蓬灰的面，色澤和香味更勝一籌。