Elles sont situées dans les couches extérieures du matelas, à partir du noyau. Les matelassures avec leurs différentes couches forment une partie très importante de beaucoup de modèles de matelas existants, il ne faut donc pas seulement prêter attention au noyau du matelas mais aussi prendre en compte les matériaux et les tissus de la matelassure qui complètent le matelas dans son intégralité. Le confort et la capacité d'adaptation d'un matelas dépendent également de la qualité de la matelassure.
La régulation de l’humidité de l’équipement de repos dépend principalement reste de la couche supérieure du matelas; le noyau du matelas a un rôle moins important dans ce cas. Les couches supérieures ont une fonction de protection et d'isolement et sont généralement traitées contre les bactéries et la formation de champignons. Pour envelopper correctement le corps et ne pas s’enfoncer, la housse du matelas doit avoir une bonne élasticité pour étendre sa superficie.
L'utilisation d'une couche supérieure (naturelle ou synthétique) qui peut être séparée du matelas (housse) et être lavée à plus de 60 ° C est la meilleure prévention contre les allergies telles que l’allergie aux acariens de la poussière. Des matériaux naturels tels que la laine, la soie, le coton et le lin et les synthétiques tels que l'acrylique, le polyester, la rayonne et le nylon sont communs dans la couche supérieure du matelas. En outre, d'autres couches formées par de la mousse telle que le latex, le polyuréthane ou la mousse à mémoire de forme peuvent être ajoutées (essentiellement pour les matelas à ressorts) afin d’apporter leurs propriétés à l'ensemble du matelas.
Les propriétés que ces matériaux doivent apporter aux couches de matelassure sont l’élasticité, la protection antiallergique, une bonne isolation thermique pour l'environnement et l'absorption de l’humidité; la réalisation de ces propriétés permet de réduire les forces de frottement, l’absence de bactéries et la prévention d’allergies, et la température et l’humidité pourront être régulées. Dans certains cas, comme par exemple pour les oreillers, les fabricants ajoutent différents traitements spéciaux tel que l’aloe vera au tissu afin d’améliorer ses caractéristiques.