Das Ventil besteht aus einem Ventilkopf und einem Ventilschaft. Der Ventilkopf ist sehr heiß (570–670 K bei Einlassventilen und 1050–1200 K bei Auslassventilen) und ist zudem dem Gasdruck, der Kraft der Ventilfeder und der Trägheitskraft der Getriebekomponenten ausgesetzt. Die Schmierung und Kühlung des Ventils sind unzureichend, daher muss das Ventil eine gewisse Festigkeit, Steifigkeit, Hitzebeständigkeit und Verschleißfestigkeit aufweisen. Das Einlassventil besteht üblicherweise aus legiertem Stahl (Chromstahl, Nickel-Chrom-Stahl), das Auslassventil aus einer hitzebeständigen Legierung (Silizium-Chrom-Stahl). Um hitzebeständige Legierung zu sparen, wird manchmal der Auslassventilkopf aus einer hitzebeständigen Legierung und der Ventilschaft aus Chromstahl gefertigt und anschließend miteinander verschweißt.
