化学抛光是金属表面通过有规则溶解达到光亮平滑。在化学抛光过程中，钢铁零件表面不断形成钝化氧化膜和氧化膜不断溶解，且前者要强于后者。由于零件表面微观的不一致性，表面微观凸起部位优先溶解，且溶解速率大于凹下部位的溶解速率；而且膜的溶解和膜的形成始终同时进行，只是其速率有差异，结果使钢铁零件表面粗糙度得以整平，从而获得平滑光亮的表面。抛光可以填充表面毛孔、划痕以及其它表面缺陷，从而提高疲劳阻力、腐蚀阻力。
为了进行化学抛光，必须使零件表面的凸部比凹部优先溶解，因此应将化学抛光的作用分为两个阶段来认识。第一阶段是化学抛光时金属表面现象的几何凸凹的整平，去除较粗糙的表面不平度，获得平均为数微米到数十微米的光洁度；第二阶段是晶界附近的结晶不完整部分的平滑化，去除微小的不平，在0.1～0.01μm，相当于光波长的范围。可将第一阶段称为宏观抛光或平滑化，把第二阶段称为微观抛光或光泽化。
上述两种抛光作用是不同的，以钢在硝酸磷酸型抛光液中的抛光为例说明。在抛光过程中钢的电极电位和溶解速度随硝酸浓度的变化而变化。即随着硝酸浓度的增加，钢材的电极电位也逐渐提高，同时溶解速度随之减小。钢的平滑化是由低电位区域的溶解作用形成的，而光泽化则是由高电位区域的溶解作用形成的。钢表面电位的升高是由表面形成的一些稳定的氧化膜固体所致，正是由于这种稳定氧化膜的形成，使零件光泽化。而平滑化可能是由金属离子或溶解生成物的扩散层导致的。