在青铜时代，铸剑的关键是在冶炼时，向铜里加入多少锡。锡少了，剑软；锡多了，剑硬，但容易折断。因此，随着技术进步，人们向青铜增加其他金属改变性能，剑身就一直在不断地加长。铜里面加入合金，一般是为了提高铜的强度。不过合金的组成是有要求的，拿青铜来说，随着含锡量的增加，青铜的强度、塑性不断升高，含锡量达到5%~6%时塑性下降，含锡量达到20%时强度也开始急剧下降。由此看来，古时作兵器的青铜，含锡量应在10%~20%之间。
▲青铜性能与含锡量的关系
历史学家对秦剑做的成分分析：一是它的铜锡比让青铜剑的硬度和韧性结合得恰到好处；二是秦剑的横截面形状做成六面或者八面菱形，而不是一般的4面菱形；三是秦人在青铜里面加入铅、铬等金属，增强韧和防腐蚀性。
