Hier zijn de belangrijkste elementen in staal :

* ijzer (Fe): De primaire component, die ongeveer 98% van de totale samenstelling is.

* koolstof (c): Het tweede meest voorkomende element, meestal variërend van 0,05% tot 1,5%. Het koolstofgehalte beïnvloedt zwaar de eigenschappen van staal en bepaalt de hardheid, sterkte en ductiliteit.

* Andere elementen: Deze worden in kleinere hoeveelheden toegevoegd om specifieke eigenschappen te bereiken en kunnen zijn:

* Mangaan (Mn): Verbetert kracht en taaiheid.

* silicium (si): Verhoogt de sterkte en verbetert de corrosieweerstand.

* fosforus (P): Verbetert de machinabiliteit, maar kan de ductiliteit verminderen.

* zwavel (s): Verbetert de machinaliteit, maar kan de sterkte verminderen.

* nikkel (ni): Verbetert de sterkte, taaiheid en corrosieweerstand.

* chroom (CR): Verbetert de corrosieweerstand en hardheid.

* molybdeenum (MO): Verhoogt de kracht, taaiheid en weerstand tegen hoge temperaturen.

* vanadium (v): Verbetert de kracht en taaiheid, vooral bij verhoogde temperaturen.

Opmerking: De specifieke samenstelling van staal varieert aanzienlijk, afhankelijk van de beoogde toepassing. Roestvrij staal heeft bijvoorbeeld een hoger chroomgehalte voor zijn superieure corrosieweerstand. Er zijn letterlijk honderden verschillende stalen legeringen met een breed scala aan eigenschappen.