La taille des fourches
Sur un vélo de cyclo-cross, les fourches sont plus larges afin de permettre le passage de pneus à plus grande section. Pour davantage de maniabilité et de stabilité, l'angle des fourches est plus fermé et l'empattement plus long.
Les freins
Si, depuis quelque temps, les freins à disque ont le vent en poupe, de nombreux coureurs continuent d'utiliser des freins « cantilever ». Plus robustes que les freins utilisés sur route, les freins « cantilever » permettent d'accueillir des pneus à plus grande section et d'évacuer plus facilement la boue. Plus longs et plus travaillés, les patins permettent une meilleure adhérence sur la jante et une meilleure évacuation des résidus.
La largeur des pneus
Alors que les coureurs sur route utilisent des pneus fins et lisses, les pneus de cyclo-cross sont plus larges (pour l'accroche et le confort) et dotés de crampons (afin de procurer une meilleure adhérence dans la boue). Les profils de pneus les plus populaires sont le « pipistrello » (un boyau imbattable sur parcours sec et sablonneux), le « grifo » (parfait pour la pratique du cyclo-cross sur terrain meuble) et le « rhino » (un boyau conçu pour affronter les parcours boueux).
Le cadre
Les différences se situent au niveau des détails. Les vélos de cyclo-cross possèdent un cadre renforcé, pour une meilleure absorption des chocs. La géométrie du cadre se caractérise par des angles moins abrupts et un top tube droit permettant les portages sur l'épaule.
Le guidon
Si l'aérodynamisme est primordial sur la route, son importance est moindre en matière de cyclo-cross. Le guidon d'un vélo de cyclo-cross est plus droit, ce qui induit une position plus compacte et, donc, plus confortable.
Le développement
Les terrains non asphaltés, les franchissements et les petites côtes très raides ne permettent pas l'utilisation d'un développement identique à celui d'un vélo de route. La plupart des vélos de cyclo-cross sont équipés d'un pédalier à double plateau. Néanmoins, l'architecture en mono plateau s'impose de plus en plus pour sa simplicité d'utilisation. L'autre avantage de cette solution est de s'affranchir d'un dérailleur avant dont le fonctionnement est régulièrement entravé par la boue, omniprésente dans cette discipline.
Les câbles
Deux paramètres essentiels différencient le vélo de cyclo-cross du vélo de route : le fait de rouler dans la boue et celui de porter régulièrement la bécane sur l'épaule. Sur un vélo de cyclo-cross, les câbles de freins et de vitesses sont soit internes, soit se trouvent au niveau du tube horizontal (contrairement au tube diagonal sur les vélos de route). Cela permet d'éviter que les câbles ne soient bloqués par les débris.
Pédales automatiques
Les pédales automatiques constituent l'une des évolutions techniques les plus importantes en matière de cyclisme et, plus spécifiquement, de cyclo-cross. Elles sont conçues de manière à ce qu'une cale, fixée sous la semelle de la chaussure, vienne s'y loger et rende l'ensemble pied-chaussure-pédale solidaire. Sur la plupart des modèles, le coureur « chausse » en enclenchant la cale sur la pédale et « déchausse » en pivotant le talon vers l'extérieur, ce qui lui permet de descendre et remonter sur son vélo sans difficulté.
Le pédalier
Le pédalier fait partie de l'ensemble des composants assurant la transmission du vélo de cyclo-cross et conditionne la bonne conversion de votre énergie en vitesse. Sur un vélo de cyclo-cross, l'axe du pédalier est plus haut que sur un vélo de route, afin de réduire le risque de chocs sur des tracés souvent piégeux.