Metallipäällysteemulsiot eivät koostu yhdestä aineesta, vaan pikemminkin kalvon muodostavien hartsien, dispersioväliaineiden, funktionaalisten lisäaineiden ja muiden apukomponenttien yhdistelmästä. Näistä kalvon muodostava hartsi on pääainesosa, joka määrittää suoraan pinnoitteen perusominaisuudet. Tavallisia kalvon{4}}muodostavia hartseja ovat akryyliemulsiot, styreeni-akryyliemulsiot, polyuretaaniemulsiot ja epoksiemulsiot. Eri hartseilla on erilliset ominaisuudet; esimerkiksi akryyliemulsiot tarjoavat tyypillisesti erinomaisen säänkestävyyden ja kiillon, polyuretaaniemulsiot tarjoavat erinomaisen kulutuksenkestävyyden ja joustavuuden, kun taas epoksijärjestelmillä on yleensä vahva tarttuvuus ja kemiallinen kestävyys. Käytännön sovelluksissa sopiva hartsityyppi on valittava metallialustan ja käyttöympäristön perusteella.
Vesi toimii tärkeänä dispergointiaineena vesi{0}}pohjaisissa metallipinnoiteemulsioissa, ja se toimii ensisijaisesti hajottamaan komponentteja ja säätämään järjestelmän levitysviskositeettia. Emulsion sisällä oleva polymeeri esiintyy pieninä hiukkasina veteen dispergoituneena; levityksen jälkeen vesi haihtuu vähitellen, jolloin polymeerihiukkaset tulevat lähemmäksi, muotoutuvat ja sulautuvat yhteen muodostaen jatkuvan pinnoitekalvon. Vesipitoisuus vaikuttaa emulsion viskositeettiin, levitystehoon ja kuivumisnopeuteen, mikä edellyttää huolellista valvontaa tuotteen vaatimusten täyttämiseksi.
Hartsien ja veden lisäksi metallipäällysteemulsiot sisältävät tyypillisesti erityisiä toiminnallisia lisäaineita. Esimerkiksi kalvon-muodostusapuaineita käytetään alentamaan emulsion vähimmäiskalvonmuodostuslämpötilaa ja edistämään polymeerihiukkasten perusteellista yhteensulautumista. kostutusaineet parantavat pinnoitteen leviämistä ja kastumista metallipinnalle; dispergointiaineet parantavat pigmenttien ja täyteaineiden dispersion stabiilisuutta järjestelmässä; vaahdonestoaineet vähentävät kuplien muodostumista tuotannon ja levityksen aikana; ja sakeuttamisaineet ensisijaisesti säätävät viskositeettia ja parantavat levitysominaisuuksia. Lisäksi voidaan lisätä säilöntäaineita, pH:n säätöaineita ja tasoitusaineita parantamaan varastointikestävyyttä ja levitystuloksia.
Ruosteenesto--ominaisuuksilla varustetut metallipinnoiteemulsiot voivat sisältää myös ruosteenestopigmenttejä, täyteaineita ja muita toiminnallisia materiaaleja. Esimerkiksi fosfaatti-pohjaiset ruosteenestopigmentit voivat parantaa metallialustan korroosiosuojaa-, kun taas tietyt epäorgaaniset täyteaineet voivat parantaa pinnoitekalvon kovuutta, kulutuskestävyyttä ja mekaanista lujuutta. Kaiken kaikkiaan metallipinnoitemulsioiden koostumus voidaan tiivistää seuraavasti: vesi-pohjainen hartsiemulsio toimii pohjana, vesi toimii dispersioväliaineena, lisäaineita käytetään ominaisuuksien säätämiseen ja pigmentit ja täyteaineet tarjoavat väriä ja toimivuutta. Tietyt koostumukset vaihtelevat korroosiosuojaustason, levitystavan, metallialustan ja loppukäyttöympäristön mukaan.