Katup terbuka dan tertutup pada kecepatan yang sangat tinggi dalam kondisi pelumasan yang buruk, dan bergerak bolak-balik pada kecepatan tinggi di pemandu katup.
Bahan dan struktur katup juga dirancang dengan cermat. Katup masuk umumnya terbuat dari baja paduan karbon sedang, seperti baja krom, baja krom-molibdenum, dan baja nikel-krom, sedangkan katup buang terbuat dari baja paduan tahan panas, seperti baja silikon-krom, baja silikon-krom-molibdenum, baja silikon-krom-mangan, dll. Katup terdiri dari kepala dan batang, yang kepala digunakan untuk penyegelan dan biasanya mengadopsi desain kerucut 45°.