合金元素对纯铜组织与性能的影响大致可分为如下三类：

第一类：微量的Be、Mg、Ti、Gl、Cr、Mn、Fe、Ni、Ba、Pb、Au、Ag、Zn、Cd、Al、Ga、In、Si、Ge、Sn、P、Sb等均可固溶于铜中，而且仍为α单相组织，显微镜下不能被发现。他们都不同程度地提高了纯铜的强度和硬度而不降低其塑性；但又都不同程度地降低其导电、导热性。按降低程度由大到小依次为Ti、P、Fe、Si、Sn、Pi、Al、Sb、Mn、Ni,而Ag、Cr、Ge、Zn、Zr降低得更少。

第二类：Pb、Bi等。这类元素极少固溶于铜，而与铜形成低熔点的共晶出现于晶界，而此共晶又几乎有纯铅、纯铋所组成。

第三类：O、S、P、Sn、Sb等非金属元素。这类元素几乎不固溶于铜而与铜形成熔点较高的共晶或脆性化合物。

氧：纯铜中有些牌号允许有微量氧的存在，因为这样会使那些强烈降低导电性的杂质得以氧化，从而降低了杂质的危害，但是氧的危害性却更为突出。100℃下氧就能在铜表面生成黑色的氧化铜，随着温度的升高，氧化速度加快，表面生成红色的氧化亚铜。液态下氧化亚铜能溶解于铜液，凝固后与铜生成李庄共晶分布于晶界。随着氧含量的增加，Cu-Cu2O共晶网络的数量也在不断增加。当w（O）达到共晶成分点0.39%时，试片上将全部为共晶组织。故而Cu-Cu2O共晶组织中纯铜的氧含量可近似地用下列公式计算：

　　X=（0.29Φi）%

式中Φi为磨片上共晶体所占的体积分数。据此纯铜中的含氧量可用金相法较精确地予以测定。

Cu2O性硬而脆，显微镜下铸态多呈细粒状并构成细晶网络，经加工变形后共晶网络被破坏而沿加工方向伸长。经退火后可聚成较大颗粒。未浸湿前呈天蓝色，在偏光（正交）或暗场下呈红宝石色。用氯化高铁盐酸水溶液浸蚀后，Cu2O可转为暗黑色。

含氧量较高的纯铜的塑性及韧性均较差，冷拉时表面会出现毛刺。大量Cu2O存在时纯铜有粉红色的韧性断口变成红砖样的脆性断口，造成加工和使用时破裂。含有Cu2O的纯铜在含有H2、CH4、CO等还原性气氛中加热时，这些气体可扩散至材料内部与Cu2O发生反应而生成水蒸气或CO2,它们将产生一定的压力以求析出。当压力大于金属此时的高温强度是，便会引起材料内部出现孔洞及表面沿晶开裂，严重时肉眼即可见到表面的起泡。

硫：液态下硫能很好的溶解于铜液中，固态下却几乎全不固溶而与铜生成Cu2S并形成Cu-Cu2S共晶。Cu2S在铜液中的聚集作用较大，故多呈较大的圆滴或橄榄状。共晶网络也较粗疏，其颜色在明场下与Cu2O极为相似，但在偏光下不发红，浸蚀后也不变色，高温下铜与SO2可能发生反应生成Cu2O和Cu2S,故在显微镜下有时可见二者共存的现象。硫对铜的导电导热性影响较小，但却能明显降低铜在高温和低温下的塑性。

磷：磷在铜的熔炼中能有效地进行脱氧，提高铜液的流动性，微量磷还能提高成品铜的焊接性。但磷会强烈地降低铜的导电导热性。高温下磷在铜中的固溶度最高可达1.75%,温度下降时固溶度也明显下降并析出灰蓝色的Cu3P相。714℃时化合物Cu3P可与铜生成放射状的Cu-Cu3P共晶。