Cortenstaal is gelegeerd staal dat corrosiebestendige eigenschappen krijgt door de toevoeging van koper, chroom en nikkel. Deze legering, een dichte barrièrelaag van hechtende sulfaten en fosfaten, beschermt het staal zo dat geen verdere corrosie ontstaat. Blootgesteld aan het weer, begint dit materiaal een eigen leven te ontvouwen. De kleuren veranderen en creëren nieuwe beelden.
Het staal krijgt een roestvormige oxidatielaag. Ze vormt een bescherming tegen verder doorroesten.