碳：除鐵以外最主要的元素。

碳含量增加，使鋼材強度提高，塑性、韌性，特別是低溫衝擊韌性下降，同時耐腐蝕性、疲勞強度和冷彎效能也顯著下降，惡化鋼材可焊性，增加低溫脆斷的危險性。一般建築用鋼要求含碳量在0.22% 以下，焊接結構中應限制在0.20%以下。矽：作為脫氧劑加入普通碳素鋼。適量矽可提高鋼材的強度，而對塑性、衝擊韌性、冷彎效能及可焊性無顯著的不良影響。一般鎮靜鋼的含矽量為0.10%～0.30%，含量過高（達1%) , 會降低鋼材塑性、衝擊韌性、抗鏽性和可焊性。錳：是一種弱脫氧劑。適量的錳可有效提高鋼材強度，消除硫、氧對鋼材的熱脆影響，改善鋼材熱加工效能，並改善鋼材的冷脆傾向，同時不顯著降低鋼材的塑性、衝擊韌性。普通碳素鋼中錳的含量約為0.3%～0.8%。含量過高（達1.0%～1.5%以上）使鋼材變脆變硬，並降低鋼材的抗鏽性和可焊性。硫：有害元素。引起鋼材熱脆，降低鋼材的塑性、衝擊韌性、疲勞強度和抗鏽性等。一般建築用鋼含硫量要求不超過0.055%，在焊接結構中應不超過0.050%。磷：有害元素。雖可提高強度、抗鏽性，但嚴重降低塑性、衝擊韌性、冷彎效能和可焊性，尤其低溫時發生冷脆，含量需嚴格控制，一般不超過0.050%，焊接結構中不超過0.045%。氧：有害元素。引起熱脆。一般要求含量小於0.05%。氮：能使鋼材強化，但顯著降低鋼材塑性、韌性、可焊性和冷彎效能，增加時效傾向和冷脆性。一般要求含量小於0.008%。