Au départ, l'acier rouille comme n'importe quel autre acier exposé à des conditions humides puis sèches. Au fil du temps, la couche de rouille se transforme en une patine dense, qui bouche les pores de la surface de l'acier et offre une meilleure résistance à la corrosion.
La vitesse de changement et la couleur finale de l'acier dépendent des conditions atmosphériques d'un site et du niveau de pollution. Les atmosphères à forte teneur en soufre accélèrent l'oxydation et provoquent une patine plus sombre. Plus l'alternance de conditions humides et sèches est fréquente, plus l'oxydation intervient rapidement. L'ensemble du processus d'oxydation de l'acier anti-corrosion dure 2 à 6 ans.