Tvrdosť penového matraca sa vzťahuje na úroveň jeho podpory, keď matrac zaťažuje telo; inými slovami, jeho mäkkosť alebo pevnosť. Pevnosť sa zvyčajne určuje meraním veľkosti tlakovej deformácie peny pod tlakom. Pevnosť ovplyvňuje nielen komfort spánku, ale úzko súvisí aj s oporou matraca, vďaka čomu je dôležitým referenčným ukazovateľom pri výbere penového matraca.
Nízko{0}}penové matrace sú mäkšie, prispôsobujú sa krivkám tela, sú vhodné pre ľahších jedincov alebo pre tých, ktorí uprednostňujú mäkký pocit, no ich opora je pomerne slabá a časom sa môžu prehýbať. Stredne-tvrdé matrace kombinujú mäkkosť a oporu, sú vhodné pre väčšinu dospelých, pričom vyvažujú pohodlie a podporu chrbtice. Matrace z vysokej-tvrdej peny ponúkajú silnú oporu, sú vhodné pre ťažšie osoby alebo osoby vyžadujúce-dlhodobé používanie, pričom účinne zachovávajú prirodzenú krivku chrbtice.
Výber tvrdosti matraca by mal byť založený na hmotnosti, polohe spánku a osobných preferenciách. Ľahší jedinci alebo tí, ktorí uprednostňujú mäkší pocit, si môžu vybrať nízko až stredne tvrdé matrace; ťažší jedinci alebo tí, ktorí uprednostňujú pevnú oporu, by si mali zvoliť stredne až vysoké matrace. Okrem toho, ak máte problémy s krčnou alebo bedrovou chrbticou, odporúča sa vybrať matrac, ktorý poskytuje zónovú podporu, aby sa zabezpečila vyvážená podpora pre všetky časti tela a znížilo nepohodlie.