磷酸锌含有结晶水，在溶液体系中缓慢水解释放出磷酸根离子和锌离子，磷酸根离子与金属表面的铁、铝、锌等氧化物结合形成致密、坚实的络合物膜，这种膜附着在金属表面能阻隔空气、水、氨气、二氧化碳等有害物质与金属表面的接触，从而阻止了金属表面的腐蚀，起到保护金属的作用。
除磷化之外，它们还能与基料中的羧基和羟基以及腐蚀环境中的某些离子发生反应，生成络合物，而这种络合物能与腐蚀产物发生反应，在底材表面上形成紧密附着的保护膜。正磷酸锌的防锈作用主要由于它存在结晶水，缓慢水解生成了氢氧化锌和二代磷酸锌离子，后者通过形成由具有附着性的缓蚀作用的络合物组成的保护膜而实现阳极保护。正磷酸锌减缓了铵离子透过涂膜的扩散速度，从而起到了缓蚀作用。
磷酸锌做为化学活性防锈颜料，能分散在各种油性树脂和水性基料中，在油性和水性涂料中都能运用。用磷酸锌制备的涂料具有良好的施工性能，对金属底材和面漆涂膜有较强的附着力。值得注意的是：由于磷酸锌不溶于水，在中性水性体系中由于磷酸锌离解系数低而影响效果，但在偏酸性体系中防锈效果显著。
