La válvula se compone de una cabeza y un vástago. La temperatura de la cabeza es muy alta (570-670 K para las válvulas de admisión y 1050-1200 K para las de escape), y también soporta la presión del gas, la fuerza del resorte de la válvula y la inercia de los componentes de la transmisión. Sus condiciones de lubricación y refrigeración son deficientes, y la válvula debe tener cierta resistencia, rigidez, resistencia al calor y al desgaste. La válvula de admisión generalmente está hecha de acero aleado (acero al cromo, acero al níquel-cromo), y la válvula de escape está hecha de aleación resistente al calor (acero al silicio-cromo). En ocasiones, para ahorrar aleación resistente al calor, la cabeza de la válvula de escape está hecha de aleación resistente al calor y el vástago está hecho de acero al cromo, y luego los dos se sueldan entre sí.
