Geschichte 
Das Rennrad ist ein klein wenig jünger als das Rad an sich, welches schon recht bald zum Fahren von Rennen genutzt wurde.  Anfangs waren sie zwar zu Rennen noch nicht zugelassen, was sich aber mit dem breiteren Aufkommen des Kettenantriebes und des Niederrades änderte. Schon damals wurden sie charakterisiert durch ihr vergleichsweise geringes Gewicht, eine hohe Übersetzung sowie dem nach unten gebogenen Lenker. Eines der heutigen sehr markanten Merkmale hatten sie aber noch nicht - die sehr dünnen leichten Rennradreifen. Zum einen da dies damals technisch noch nicht realisierbar war und zum anderen da die Straßen keinesfalls denen heute glichen. Die damals auf Pferde optimierten engen Straßen glänzten allenfalls mit Schlaglöchern und liegengebliebenem Pferdemist.

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Merkmale
Hohe Beschleunigung durch geringes Radgewicht, welches durch eine minimale Ausstattung und speziellen Rahmenbau sowie Verwendung leichter Felgen / Reifen etc. erreicht wird.

Statt der heute an Mountainbikes und Trekkingrädern weit verbreiteten Scheibenbremsen kommen immer noch hauptsächlich Felgenbremsen zum Einsatz, dies ist vor allem dem hohen Gewicht guter Scheibenbremsen zu verdanken. Zudem müssen Rennräder nicht unter heftigen Schmutzeinflüssen noch gut Bremsen, wie es bei Mountainbikes der Fall ist. Auch ist die am Rennrad eingesetzte Felgenbremsengattung die beste Ihrer Art, namentlich die sogenannte zweifach gelagerte Seitenzugbremse, oder aber auch „Dual Pivot“ Bremse genannt. Diese bietet sowohl beim Zentrieren der Bremsbacken als auch beim Ein- und Ausbau des Rades Komfort- und Geschwindigkeitsvorteile. Dies ist wichtig, da gerade bei einem Rennrad, welches oft in Rennen und mit hoher Geschwindigkeit gefahren wird, hohe Verlässlichkeit und schnelle Wartung von Bedeutung ist. 


Zweifach gelagerte Seitenzugbremse oder Dual Pivot Bremse
in der Vorderansicht – unterscheidbar von der einfach gelagerten
Seitenzugbremse durch das dort fehlende Lager auf der rechten Seite 


Zweifach gelagerte Seitenzugbremse an einem Rennrad von der Seite aus gesehen – Bestandteile und ihre Funktionen 

Durch die aerodynamische Bauweise des Rades selbst, als auch die aerodynamische Sitzposition darauf, werden relativ leicht hohe Geschwindigkeiten erreicht.

Rennradsattel, welcher in etwa so bequem ist wie
er aussieht – aufgrund der sportlichen Sitzposition
müssen diese nicht so breit sein wie
z.B. Trekkingsättel, da eine andere Belastung der Beckenknochen


Am Rennrad übliches Sattel – Lenkerverhältnis, welches darauf abzielt in Kombination mit dem Unterrohrlenker eine extreme aerodynamische Fahrposition zu bekommen – vor allem wichtig um bei hohen Geschwindigkeiten nicht allzu sehr vom Wind ausgebremst zu werden

Da sie, hauptsächlich aus Effizienz und Gewichtsgründen, keine Federgabeln enthalten und zudem noch mit sehr hohem Druck gefahren werden ist das Fahren auf schlecht befestigten Straßen zwar theoretisch möglich, allerdings nur mit hohen Einbußen beim Komfort.

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Schaltung

Da es bei Rennrädern auf geringes Gewicht und hohe Geschwindigkeiten ankommt finden sich oft nur zwei Kettenblättern (sogenannte 2-fach Kettenblätter) mit jeweils einer mittleren Zähneanzahl (z.B. 39) und einer sehr großen (z.B. 52 Zähne). Das hat zur Folge das kleine Gänge bzw. kleiner Übersetzungen kaum zu erreichen sind dafür aber noch bei sehr hohen Geschwindigkeiten mitgetreten werden kann.

Anders als bei jeder anderen Fahrradgattung findet man am Rennrad, abgesehen von billigen Einsteigerschaltungen, nur Schalthebel welche Brems- und Schaltvorrichtung vereinen. Das Auslösen des Brems- oder Schaltvorgangs verläuft hier dann in vertikaler statt wie normal in horizontaler Richtung. Für mehr Infos dazu siehe „Shimano Total Integration“.

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Rahmen

Der Rahmen weißt eine spezifische Geometrie aus, welche auf Agilität und Agressvivität getrimmt ist. Das bedeutet in der Praxis, dass auf Lenkereinschläge und Beschnleunigung sehr direkt reagiert wird, was das Fahren bei manchen Rädern für Rennradneulinge etwas ungewohnt macht. Diese Geometrie ist vor allem in Radrennen wichtig, da hier schnell auf Änderungen im Fahrerfeld regiert werden muss. 

Da es beim Rennrad insbesondere auf die Leichtigkeit ankommt, werden vor allem Materialen verwendet die leicht sind. Das bedeutet bevorzugt leichte Aluminiumrahmen oder in der oberen Preisklasse ab ca. 1500 Euro dann Karbonrahmen. Am obersten Ende der Preisklasse der Rennradrahmenmaterialien liegt dann Titan. ­­­­ Stahlrahmen finden sich heute kaum noch. Diese hatten den Vorteil langer Haltbarkeit und das sie preiswert herzustellen waren, jedoch müssen für hohe Stabilität meist dicke Rahmenrohe verwendet, was das Gewicht oft sehr in die Höhe treibt. Aluminium hingegen ist auch noch relativ günstig in der Herstellung, erlaubt aber sehr leichte Rahmen zu bauen. Diese sind bei Stürzen jedoch anfälliger als Stahlrahmen und neigen dazu dabei Dellen zu bekommen. Karbon ist, wenn es gut verarbeitet ist, sehr leicht und von den Materialeigenschaften leicht stoßdämpfend. Auf der Soll Seite jedoch verbucht Karbon eine teurere Fertigung sowie eine hohe Empfindlichkeit bei Stößen. Dies geht soweit das es trotz keiner Sichtbaren Beschädigung des Rahmens dazu kommen kann das dieser plötzlich komplett bricht. Diese Gefahr besteht bei Stahl nahezu nicht, bei Aluminium nur bedingt. Zudem ist bei Karbon auch enorm die Verwendung des richtigen Drehmoments beim Anziehen von Schrauben wichtig, der Rahmen kann sonst beschädigt werden. Rennräder sind in der Regel nur mit Herrenrahmen, dem so genannten Diamantrahmen erhältlich. Teils gibt es davon auch Versionen mit einem Diamantrahmen mit kürzerem Radstand, welcher auf Frauen abgestimmt ist.

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Laufräder

Die heutigen Rennräder haben, außer spezielle Rennräder oder ältere, eine Felge mit 622mm Außendurchmesser, was landläufig als 28 Zoll bzw. 700C bekannt ist. Diese sind aufgrund der Gewichtsoptimierung nicht mit Nabendynamo erhältlich und zumeist aus Aluminium. Der allgemeine Trend hin zur Scheibenbremse und weg von Felgenbremsen setzt sich am Rennrad nur sehr langsam durch, weswegen bisher noch kaum Felgen mit einer Scheibenbremsaufnahme auf dem Markt zu finden sind.

Als Reifen dienten früher vor allem 23mm breite Reifen. Durch die heutigen Fortschritte in der technischen Entwicklung werden aber auch immer mehr breitere Reifen verwendet, welche Komfort- und Sicherheitsvorteile bieten. Die gängige Reifengröße bei Auslieferung eines Rennrades beträgt heute meist 25mm, die Rahmen sind meist aber auch so gebaut das sie auch 28mm oder teils noch mehr aufnehmen können.

Bei der Tabelle ist zu beachten, dass die Reifenbreite 28mm eher zum Trekkingrad als zum Rennrad gehört, durch neue Entwicklungen werden aber auch immer mehr 28mm Reifen an Rennrädern gefahren, wobei die meisten Neuräder inzwischen auf 25mm setzen. Da 28mm typischerweise eine Trekkingrad Größe ist, ist dort das Reifengewicht tendenziell etwas höher im Vergleich zu "echten" Rennradreifen.

Bei dem 28mm und dem 25mm gegen Pannen geschützten Modellen, handelt es sich um komplett andere Reifen mit einem komplett anderen Fokus. Dies fängt beim Profil an, geht über die Stärke der Seitenwände bis hin zur Gummimischung des Reifens. Dies erklärt auch die teils großen Gewichtsdifferenzen. 

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Besonderheiten

Da Rennräder in erster Linie Sportgeräte sind und keine Fortbewegungsmittel auf öffentlichen Straßen sind sie nur selten mit StVO konformer Ausstattung auf der Straße zu sehen. Oft fehlt sogar elementares wie ein Klingel, von der Ausstattung mit einem Licht oder gar reflektierenden Elementen mal ganz abgesehen. Bis zum Jahr 2013 hatte Rennräder einen Sonderstatus was die Lichtanlage anging, sie durfte anders als bei jedem anderem Radtype, solange das Rennrad unter 11 kg wiegt, auch mit Batterien angetrieben Beleuchtungssystemen verwendet werden. Diese müssen sogar nicht fest montiert sein sondern nur mitgeführt werden. Diese Regelung gilt seit 2013 für alle Räder, also auch für Pedelecs oder Mountainbikes.