Ein Rennrand ist - wie der Name schon sagt - ein reines Sportrad für den Radrennsport und kein Fahrrad für eine zügige Fahrradtour oder die Querfeldeintour. Ihre besondere Konstruktionsweise macht die Rennräder auf ebenem Untergrund sehr schnell. Durch das mangelnde Reifenprofil und die im Verhältnis zu den anderen Fahrrädern sehr schmalen Felgen sind die Rennräder auf keinen Fall geländetauglich. Zwar gehören die Rennräder von der Konstruktion her zu den stabilsten Fahrrädern überhaupt - aber das gilt nur für die besonderen Belastungen im Fahrradrahmen eines Radrennens und nicht für die alltäglichen Belastungen im Alltagsgebrauch, denen ein Cityrad oder ein Cross-Trekkingbike tagtäglich ausgesetzt sind.

Der Fahrradrahmen der Rennräder ist sehr stabil, die Felgen der Rennräder sind im Verhältnis zu den anderen Fahrrädern sehr schmal. Aus welchem Material der Fahrradrahmen hergestellt wird, hängt vom Einsatzzweck des Fahrrades ab. Eine günstige Herstellung ist bei den Rahmen aus Stahl oder Aluminium möglich. Die Fahrradrahmen aus Aluminium sind im Gegensatz zu den Stahlrahmen allerdings relativ empfindlich und schon ein leichter Sturz kann zu Schäden am Fahrradrahmen führen. Weiterhin können die Fahrradrahmen der Rennräder auch aus Carbon oder Titan hergestellt werden, hier sind die Herstellungskosten allerdings etwas höher. Das leichteste Rennrad mit einem Gewicht von 5,75 Kilogramm war übrigens aus Stahl. Mit ihm erreichte Eddy Merckx im Jahr 1972 einen Weltrekord. Die gängigen Rennräder bringen zwischen 6 - 11 Kilogramm auf die Waage.

Um eine möglichst aerodynamische Position des Fahrers zu ermöglichen, wird an die Rennräder oft ein Vorderrad montiert, welches kleiner als das Hinterrad ist. Das ist besonders bei den Zeitfahrmaschinen der Fall. Der gängige Lenker bei Rennrädern ist ein Bügellenker. Rennräder sind nur mit einer Ketten- und nicht mit Nabenschaltung erhältlich. Der Grund dafür liegt darin, dass eine Nabenschaltung im besten Fall 14 Gänge zu bieten hat, während eine Kettenschaltung deutlich mehr Gänge vorweisen kann. Rennräder, die speziell für die Bahnrennen in der Halle verwendet werden, haben weder eine Bremse, noch eine Gangschaltung. Ein reines Sportrennrad besitzt weder Schutzbleche noch Gepäckträger oder die vorgeschriebene Beleuchtung. Es ist aus diesem Grund nicht verkehrstauglich. Wer sein Rennrad im Straßenverkehr benutzen möchte, muss es entsprechend aufrüsten, damit es den Vorschriften entspricht.