Piłki do tenisa składają się z dwóch połączonych ze sobą połówek wulkanizowanego kauczuku pokrytych mieszanką filcu i sztucznego włókna (dawniej używano flanelowej powłoki). Chociaż podczas gry stosuje się piłki w kolorze żółtym, przepisy dopuszczają również możliwość grania białymi piłkami. W przeszłości wykorzystywano również czarne piłki. W 1972 ITF wprowadziło do gry żółte piłki, ponieważ badania wykazały, że są one lepiej widoczne dla widzów przed telewizorami.
Piłka tenisowa musi spełnić szereg wymogów takich jak: jednolita powierzchnia zewnętrzna, brak ściegów zewnętrznych w piłkach posiadających szwy, waga wynosząca pomiędzy 56 g a 59,4 g (od 1,975 do 2,095 uncji) oraz rozmiary pomiędzy 6,54-6,86 cm (2,57-2,70 cala). Każda piłka upuszczona z wysokości 2,54 m na betonowe podłoże musi mieć odskok nie mniejszy niż 134,62 cm i nie większy niż 147,32 cm (przy temperaturze 20 °C / 68 °F na wysokości poziomu morza). Dopuszczalne są trzy typy piłek: szybkie (typ pierwszy), o średniej szybkości (typ drugi) i wolne (typ trzeci). Wartości wymienionych wcześniej parametrów mogą się nieznacznie różnić dla poszczególnych typów piłek (podane w artykule wartości odnoszą się do piłek typu drugiego). Istnieją również trzy rodzaje piłek dla dzieci, które są wolniejsze od normalnych (zielone Stage 1 – wolniejsze o 25%, pomarańczowe Stage 2 wolniejsze o 50% oraz najwolniejsze czerwone Stage 3 wykonane z gąbki). Piłki dzielą się również na ciśnieniowe i bezciśnieniowe. Te drugie wykorzystywane są podczas pierwszych etapów nauki gry w tenisa, natomiast piłki ciśnieniowe stosowane są do rozgrywania meczów.