Анодированная пленка состоит из двух слоев, при этом пористый внешний слой нарастает на плотный внутренний слой, обладающий диэлектрическими свойствами, и последний называется барьерным слоем (также называемым активным слоем). Наблюдение с помощью электронной микроскопии показало, что почти все продольные и боковые поверхности слоя пленки имеют трубчатые отверстия, перпендикулярные поверхности металла, которые проникают во внешний слой пленки вплоть до барьерного слоя между оксидной пленкой и границей раздела металла. Барьерный слой состоит из безводного оксида алюминия, тонкого и плотного, обладающего высокой твердостью и препятствующего прохождению электрического тока. Барьерный слой имеет толщину примерно 0,03-0,05 мкм, что составляет от 0,5% до 2,0% от общей толщины пленки.
Анодированный алюминийокружена плотным шестиугольным телом, называемым элементарной ячейкой, и весь слой пленки состоит из множества таких элементарных ячеек. Когда электролит представляет собой серную кислоту, содержание сульфата в слое пленки обычно составляет от 13% до 17%. Пористый внешний слой оксидной пленки в основном состоит из аморфного оксида алюминия и небольшого количества гидратированного оксида алюминия и дополнительно содержит катион электролита. Большинство превосходных свойств оксидной пленки определяются толщиной и пористостью пористого внешнего слоя, которые тесно связаны с условиями анодирования.