Nodularno željezo nije jedan materijal, već je dio grupe materijala koji se mogu proizvesti da imaju širok raspon svojstava kroz kontrolu mikrostrukture. Zajednička karakteristika ove grupe materijala je oblik grafita. U nodularnom gvožđu, grafit je u obliku nodula, a ne ljuskica kao u sivom gvožđu. Oštar oblik ljuskica grafita stvara tačke koncentracije naprezanja unutar metalne matrice, a zaobljen oblik nodula manje, čime se sprječava stvaranje pukotina i osigurava povećana duktilnost koja daje ime leguri. Formiranje nodula postiže se dodatkom nodulizujućih elemenata, najčešće magnezijuma (napomenimo da magnezijum ključa na 1100°C, a gvožđe se topi na 1500°C) i, ređe, cerijuma (obično u obliku Mišmetala). Korišćen je i telur. Itrijum, često komponenta Misch metala, također je proučavan kao mogući nodulizator.