Прецизионные валы изготовляются из высокоуглеродистой хромистой подшипниковой стали или мартенситной нержавеющей стали, а также из низкоуглеродистой подшипниковой стали. Прецизионные валы изготавливаются таким образом, чтобы получить наилучшие показатели круглости, цилиндричности, шероховатости и прямолинейности. Они применяются в планетарных редукторах, дифференциалах и клапанных механизмах двигателей. Прецизионные валы подвергаются нормализации, закалке и отжигу. Термообработка гарантирует равномерную твердость на радиальном и осевом направлениях. Мартенситная нержавеющая сталь также подвергается сложной термической обработке для предотвращения искривлений и обеспечения равномерности упрочненного слоя и достаточной твердости. Все поверхности качения валов имеют твердость по Роквеллу от 60 до 64. Среди специальных характеристик — мягкие торцы для закернивания, осевые и радиальные смазочные отверстия, наружные диаметры с венцами, текстурированные торцы, а также осевые и окружные центрирующие элементы.
Существуют самые разнообразные процессы высокоточной обработки для изготовления прецизионных валов различной сложности, от относительно простых операций, таких как нарезание резьбы или создание ступенчатых валов, до создания сложных высокоскоростных валов и шпинделей.
Как правило, для изготовления валов используются обладающие прекрасной износостойкостью высокоуглеродистая хромистая подшипниковая сталь (SUJ2) и нержавеющая мартенситная сталь (эквивалентная SUS440C). Эти материалы подвергаются закалке и отпуску для получения равномерного упрочненного слоя на всей поверхности прецизионного вала.
Детали, в том числе и прецизионные валы, требующие повышенной износостойкости и коррозионной стойкости, могут быть обработаны термически напыляемым керамическим покрытием. Подобным образом обработанный материал может быть использован в широком круге задач. Поры в слое покрытия улучшают смазывание и могут быть закрыты для обеспечения высокой коррозионной стойкости.