Oțelul inoxidabil este practic rezistent la rugină datorită compoziției sale chimice care creează un strat protector pe suprafața sa, împiedicând oxigenul să intre în contact cu fierul de călcat.
Oțelul ruginește adesea când fierul reacționează cu oxigenul, formând oxid de fier, care poate coroda fierul, făcând materialul mai puțin sigur și mai inestetic. Compoziția chimică a oțelului inoxidabil împiedică oxigenul din aer și mediu să intre în contact cu fierul din oțel, ajutând la prevenirea reacțiilor dăunătoare de oxidare.

Oțelul inoxidabil conține de obicei aproximativ 62 - 75% fier, 1% carbon, mai mult de 10,5% crom și câteva procente de nichel, făcând materialul mai durabil și mai ușor de prelucrat. Între timp, oțelul este de obicei un aliaj care conține 99% fier și aproximativ 0,2 - 1% carbon.
Potrivit cercetătorului de materiale Tim Collins, secretar general al Worldstainless, o organizație non-profit belgiană care colaborează cu World Steel Association, cromul joacă un rol cheie în a ajuta oțelul inoxidabil să reziste la rugină.
Cromul reacţionează cu oxigenul din mediu, atât în aer cât şi sub apă, creând un strat pasiv de oxid de crom (Cr2O3) pe suprafaţa metalului, împiedicând oxigenul să intre în contact cu fierul din oţel şi să creeze rugină.
Stratul de oxid de crom de pe oțel inoxidabil are o grosime de doar câțiva nanometri, este invizibil și are capacitatea de a se autovindeca dacă este deteriorat. Este inert, nu reacționează chimic cu alți compuși și nu se scurge. Aceste proprietăți fac ca oțelul inoxidabil să fie bine potrivit pentru producția de alimente, chirurgie și multe alte aplicații.
Oțelul inoxidabil a fost dezvoltat de metalurgistul britanic Harry Brearle în 1912, în timp ce cerceta aliajele de oțel pentru a preveni coroziunea în țevile armelor. Brearley a creat un aliaj de fier, carbon, crom și nichel, dar l-a aruncat în spatele casei sale, deoarece nu era potrivit pentru țevi de arme. După câteva săptămâni, a văzut că aliajul din curte nu ruginește, așa că l-a folosit pentru a dezvolta materialul și a introdus produsul în 1915.
Producția de oțel inoxidabil este complexă și implică componente metalice speciale în aliaj (cum ar fi molibdenul pentru aplicații subacvatice), astfel încât costul de producție este de 3 - 5 ori mai mare decât oțelul obișnuit. Prin urmare, astăzi majoritatea aplicațiilor care necesită oțel folosesc oțel obișnuit sau oțel carbon.