La valvola è composta da una testa e da uno stelo. La testa della valvola ha una temperatura molto elevata (570~670 K per le valvole di aspirazione e 1050~1200 K per le valvole di scarico) e sopporta anche la pressione del gas, la forza della molla della valvola e la forza di inerzia dei componenti della trasmissione. Le sue condizioni di lubrificazione e raffreddamento sono scarse e la valvola deve avere una certa resistenza, rigidità, resistenza al calore e all'usura. La valvola di aspirazione è generalmente realizzata in acciaio legato (acciaio al cromo, acciaio al nichel-cromo), mentre la valvola di scarico è realizzata in lega resistente al calore (acciaio al silicio-cromo). Talvolta, per risparmiare lega resistente al calore, la testa della valvola di scarico è realizzata in lega resistente al calore e lo stelo è in acciaio cromato, quindi i due elementi vengono saldati insieme.
