Pióro atramentowe jest wykonane z barwników zawieszonych lub rozpuszczonych w rozpuszczalnikach, co czyni je bardzo podobnymi do farb. Pierwsze atramenty to soki warzywne i owocowe oraz ochronne wydzieliny z kalmarów, ośmiornicy i mątwy. Czarny atrament jest wykonany z sadzy i wykorzystuje białe pigmenty, takie jak dwutlenek tytanu.
Nowoczesne atramenty zawierają dodatki, takie jak środki suszące, środki powierzchniowo czynne, woski i środki poślizgowe, aby wspomóc drukowanie i nadać pożądane cechy szczególne. Około 4500 lat temu w Egipcie pierwszy atrament stworzony przez człowieka pochodzi z węgla roślinnego i zwierzęcego zmieszanego z klejem. Atramenty na bazie pigmentu zawierające stałe cząstki pigmentu są rzadko używane, ponieważ w przeciwieństwie do tuszów opartych na barwnikach, zatkają wąskie przejścia długopisów.