Legierungen sind homogene Mischungen, die gleichmäßig verteilte Komponenten enthalten. Zwischengitterlegierungen bilden sich, wenn sich die Hauptlegierungswirkstoffe mit viel kleineren Wirkstoffatomen vermischen. Die kleineren Atome schlüpfen in die Lücken oder Zwischenräume zwischen den Hauptlegierungsmitteln.
Stahl ist eine übliche interstitielle Legierung. Es enthält ein Gitter aus großen Eisenatomen mit wenigen kleineren Kohlenstoffatomen in den Zwischenräumen. Bei Substitutionslegierungen hingegen ersetzen die Legierungsmittel einen Teil der Atome des Metalls. Messing ist eine Substitutionslegierung, bei der Zinkatome einen erheblichen Teil der Kupferatome des Metalls ersetzen. Da Zink und Kupfer eine ähnliche Größe haben, bilden sie eine Ersatzlegierung anstelle einer Zwischengitterlegierung.