La clave de este peculiar comportamiento está en un cambio de fase que ocurre a nivel atómico. Estos metales tienen dos fases estructurales: la fase martensítica (cuando el material es más flexible y puede deformarse fácilmente) y la fase austenítica (más rígida y que corresponde a la forma recordada). Cuando el metal está frío se encuentra en la primera y al aplicarse calor pasa a la segunda.