不銹鋼含有鐵、鉻、錳、硅、碳，在許多情況下還含有大量化學成分，如鎳和鉬。這些元素與來自水和空氣的氧氣反應，形成由腐蝕產物如金屬氧化物和氫氧化物組成的非常薄且穩定的膜。鉻在通過與氧反應形成腐蝕產物膜中起主導作用。事實上，根據定義，所有不銹鋼板都含有至少10%的鉻。

不銹鋼由于其合金元素與環境之間的相互作用而保持不銹鋼或不生銹。穩定膜的存在通過充當阻擋氧氣和水進入下層金屬表面的屏障來防止額外的腐蝕。由于薄膜形成非常容易和緊密，即使只有幾個原子層，腐蝕速率也會降低到非常低的水平。如果沒有現代儀器的幫助，很難看到薄膜比光的波長薄得多。因此，盡管鋼在原子水平上受到腐蝕，但它看起來像不銹鋼。

多年來（大約在20世紀80年代）已經知道，向鋼中添加鉻和鎳（鎳不是必需的，但鉻是必需的）將使鋼不生銹（即不銹鋼）。鋼中的鉻形成一層非常薄的氧化物，可以防止鐵生銹。類似的機制適用于鋁。當鋁暴露在空氣和水中時，會形成一層薄而不可見的氧化物涂層，以防止進一步腐蝕。鐵銹是鐵在水存在下被氧化成氧化鐵和氫氧化鐵混合物的過程。

相比之下，普通廉價鋼與來自水的氧氣反應，形成相對不穩定的氧化鐵/氫氧化鐵膜，該膜隨著時間的推移繼續生長，并暴露于水和空氣中。因此，這種膜，也被稱為銹，達到足夠的厚度，以便在暴露于水和空氣后很快就能觀察到。

簡而言之，不銹鋼不會生銹，因為它具有足夠的活性，通過形成被動腐蝕產物層來保護自身免受進一步腐蝕。（其他重要金屬，如鈦和鋁，也取決于鈍化膜的耐腐蝕性。）由于其耐用性和美觀性，不銹鋼被用于從餐具到銀行保險庫到廚房水槽的各個領域。