工程中常用的牺牲阳极材料主要有镁和镁合金、锌和锌合金、铝合金三大类。在个别工程项目中,由于情况特殊而采用了铁阳极或锰阳极作为牺牲阳极进行阴极保护,这种应用案例罕见,此处不作讨论。
镁基牺牲阳极因其据有很负的开路电位和很大驱动电压等性能而广泛地应用于土壤、海水、海泥及工业水中对金属结构物实施阴极保护。但它的电流效率低,是一大缺点。锌极牺牲阳极的开路电位不如镁基阳极那么负,驱动电压不大,但它仍能在低电阻率土壤、海水、海泥环境中广泛用于镁基阳极,具有许多独特性能。但它是易钝化的金属材料,在其表面容易产生致密、附着良好的连续氧化膜,甚至可能产生一层高电阻硬壳,阻碍金属的活化溶解。目前铝基牺牲阳极广泛应用于海水中保护船舶、平台、码头等海洋结构物,在海泥(海底管道)、盐水系统也获得了成功应用,但尚不能用于土壤环境。