วัสดุและโครงสร้างของวาล์วได้รับการออกแบบอย่างระมัดระวังเช่นกัน วาล์วไอดีโดยทั่วไปทำจากเหล็กผสมคาร์บอนปานกลาง เช่น เหล็กโครเมียม เหล็กโครเมียม-โมลิบดีนัม และเหล็กนิกเกิล-โครเมียม ในขณะที่วาล์วไอเสียทำจากเหล็กโลหะผสมทนความร้อน เช่น เหล็กซิลิคอน-โครเมียม เหล็กซิลิคอน-โครเมียม -เหล็กโมลิบดีนัม เหล็กซิลิกอน-โครเมียม-แมงกานีส ฯลฯ ตัววาล์วประกอบด้วยหัวและก้าน หัวใช้สำหรับการปิดผนึกและมักจะใช้การออกแบบกรวย 45° เพื่อเพิ่มปริมาตรไอดี วาล์วไอดีมักถูกออกแบบให้มีขนาดใหญ่กว่าวาล์วไอเสีย
