วัสดุและโครงสร้างของวาล์วได้รับการออกแบบมาอย่างพิถีพิถัน โดยทั่วไปแล้ววาล์วไอดีจะทำจากเหล็กอัลลอยด์คาร์บอนปานกลาง เช่น เหล็กโครเมียม เหล็กโครเมียม-โมลิบดีนัม และเหล็กนิกเกิล-โครเมียม ในขณะที่วาล์วไอเสียจะทำจากเหล็กอัลลอยด์ทนความร้อน เช่น เหล็กซิลิกอน-โครเมียม เหล็กซิลิกอน-โครเมียม-โมลิบดีนัม เหล็กซิลิกอน-โครเมียม-แมงกานีส เป็นต้น วาล์วประกอบด้วยหัวและก้าน หัวใช้สำหรับปิดผนึกและมักใช้การออกแบบกรวย 45° เพื่อเพิ่มปริมาตรไอดี วาล์วไอดีมักจะออกแบบให้ใหญ่กว่าวาล์วไอเสีย
