Kada metala i kiseonik u atmosferi reaguju, na površini se formira oksidni film. Oksid železa koji se formira na običnom ugljeničnom čeliku nastavlja da oksidira, omogućavajući rđanju da se proširi i eventualno stvori rupe. Metali otporni na boju ili oksidaciju (npr. Cink, nikal i hrom) mogu se koristiti za galvanizaciju kako bi se osigurale površine ugljeničnog čelika, ali, kako je poznato, ova zaštita je samo tanki film.
Ako je zaštitni sloj uništen, čelik ispod počinje da rđe. Otpornost na koroziju metalnih crijeva zavisi od sadržaja hroma, kada je količina dodanog hroma do 10,5%, otpornost čelika na atmosfersku koroziju značajno porasla, ali kada je sadržaj hroma viši, iako još uvijek može poboljšati otpornost na koroziju, ali nije očigledno. Razlog je taj što se, kada je čelik legiran hromom, vrsta površinskog oksida menja se u obliku površinskog oksida sličnog onom koji se formira na čistom metalu hroma.
Ovaj čvrsto lepljeni hrom bogati oksid štiti površinu od dalje oksidacije. Ovaj oksidni sloj je izuzetno tanak, kroz koji se može videti prirodni sjaj površine nerđajućeg čelika, tako da nerđajući čelik ima jedinstvenu površinu. Štaviše, ako je površina oštećena, izložena čelična površina će biti samoregulisana atmosferskom reakcijom, ponovo formirajući ovaj "pasivni film", nastaviti da igra zaštitnu ulogu
