Anglis (C)Plieno anglies kiekis didėja, padidėja takumo riba, tempiamasis stipris ir kietumas, tačiau sumažėja plastiškumas ir smūginės savybės. Kai anglies kiekis viršija 0,23 %, plieno suvirinimo charakteristikos pablogėja, todėl, jei jis naudojamas suvirinimui, mažai legiruoto konstrukcinio plieno anglies kiekis paprastai neviršija 0,20 %. Didelis anglies kiekis taip pat sumažina plieno atsparumą atmosferos korozijai, o atviroje saugykloje esantis daug anglies turintis plienas lengvai rūdija; be to, anglis gali padidinti plieno trapumą šalčiui ir jautrumą senėjimui.
Silicis (Si)Plieno gamybos procese silicis pridedamas kaip reduktorius ir deoksidantas, todėl nudegintame pliene yra 0,15–0,30 % silicio. Silicis gali žymiai pagerinti plieno tamprumo ribą, takumo ribą ir tempiamąjį stiprumą, todėl jis plačiai naudojamas kaip elastingas plienas. Padidinus silicio kiekį, sumažės plieno suvirinimo charakteristikos.
Manganas (Mn)Plieno gamybos procese manganas yra gera deoksidatoriaus ir sieros šalinimo priemonė. Paprastai pliene yra 0,30–0,50 % mangano. Manganas gali padidinti plieno stiprumą ir kietumą, padidinti plieno grūdinamumą, pagerinti plieno karštąjį apdirbamumą ir sumažinti plieno suvirinimo savybes.
Fosforas (P)Paprastai fosforas yra kenksmingas plieno elementas, kuris padidina plieno šaltąjį trapumą, pablogina suvirinimo savybes, mažina plastiškumą ir pablogina šaltojo lenkimo savybes. Todėl fosforo kiekis pliene paprastai turi būti mažesnis nei 0,045 %, o aukštos kokybės plienui keliami mažesni reikalavimai.
Siera (S)Siera taip pat yra kenksmingas elementas įprastomis sąlygomis. Dėl karščio plieno tampa trapus, sumažėja plieno tąsumas ir tvirtumas, kalimo ir valcavimo metu atsiranda įtrūkimų. Siera taip pat neigiamai veikia suvirinimo savybes, mažindama atsparumą korozijai. Todėl sieros kiekis paprastai turi būti mažesnis nei 0,045 %, o aukštos kokybės plienui keliami mažesni reikalavimai. Į plieną įdėjus 0,08–0,20 % sieros, galima pagerinti apdirbamumą, todėl jis paprastai vadinamas automatiniu plienu.
Vanadis (V)Į plieną įdėjus vanadžio, galima pagerinti struktūros grūdelius ir padidinti stiprumą bei tvirtumą.
Niobis (Nb)Niobis gali išgryninti grūdelius ir pagerinti suvirinimo savybes.
Varis (Cu)Varis gali pagerinti stiprumą ir tvirtumą. Trūkumas yra tas, kad karštojo apdirbimo metu jis yra linkęs į karštąjį trapumą, o vario kiekis plieno lauže dažnai yra didesnis.
Aliuminis (Al)Aliuminis yra dažnai naudojamas plieno deoksidantas. Į plieną pridedamas nedidelis kiekis aliuminio, kad būtų sušvelninti grūdeliai ir pagerintas smūginis atsparumas.