Duplexstahl enthält ein Gefüge, das zu etwa gleichen Teilen aus Ferrit und Austenit besteht (typischerweise 45/60%). Austenit ist für eine gute Duktilität und allgemeine Korrosionsbeständigkeit verantwortlich, während Ferrit für verbesserte Festigkeitswerte und Beständigkeit gegen Spannungsrisskorrosion sorgt. Diese Kombination verbindet verbesserte mechanische Eigenschaften mit sehr guter Korrosionsbeständigkeit. Durch die erhöhte Streckgrenze im Vergleich zu Standard-CrNi-Austeniten kann der Materialverschleiß durch Reduzierung der Wandstärke verringert werden.

Darüber hinaus haben ferritisch-austenitische Duplex Stähle im Vergleich zu CrNi- oder CrNiMo-Austeniten eine bessere Beständigkeit gegen Lochfraß, Spalt- und Spannungsrisskorrosion. Der derzeit am häufigsten verwendete Duplexstahl ist X2CrNiMoN22-5-3 (1.4462).