磷酸鋅的防銹機理有種種說法。Meyer在1963年提出磷酸鋅在涂料體系中與羧酸形成復合物，認為磷酸鋅在涂層內部緩慢離解為磷酸離子，縮合磷酸離子與金屬表面反應，形成復雜的有粘附性的Me-Zn-P2O5化合物覆蓋膜，使金屬鈍化，或在金屬表面和漆料之間構成復雜的絡合物。此外，鋅離子也形成難溶性絡合物，起到陰極保護的作用。尤其是在起初腐蝕過程中，由于結晶水的存在，它和涂料中的-OH和-COOH反應，可能產生凝膠體。這種反應通過多層底漆中磷酸鋅的混合而進行，當底漆涂料中的-OH、-COOH基團和磷酸鹽反應的時候，將得到內層粘結力。

Harrison等人在1965年提出，由于銨鹽的污染對鋼鐵的腐蝕是很激烈的。磷酸鋅能抑制銨離子，通過漆膜的滲透和擴散作用使金屬表面慢慢“磷酸鹽化”，并保持鈍態。磷酸根的存在會大大減輕銨離子的危害，控制金屬的腐蝕。鋅離子則可能在鋼鐵表面形成陰極保護，阻止金屬的進一步腐蝕。可溶性磷酸鹽與在金屬表面的陰極區域產生的二價鐵離子反應，形成難溶性沉淀覆膜的陰極型抑制劑。但是，磷酸鋅幾乎是不溶的，所以它的作用曾被懷疑過。關于這個問題，C1ay等人對磷酸鋅的萃取液進行了鐵的恒定電流的極化試驗，證實了它的防腐作用，于1973年提出磷酸鋅水解后能與鐵銹生成雜多酸絡合物，形成堅韌的漆膜，從而起到穩定鐵銹的作用。