Avec une pointe taillée en biseau, la lame du katana est traditionnellement forgée à partir d'un acier brut nommé tamahagane, qui sera ensuite transformé en acier composite. Dur pour le tranchant et souple pour le reste de la lame, ils sont chacun feuilletés de nombreuses fois, puis soudés l'un à l'autre à la forge. Ensuite, en recouvrant d'un mélange d'argile isolant le dos et les côtés (qui se nomment les flancs), la lame subit une « trempe sélective » (chauffée, puis refroidit), ce qui donnera à l'arme, sa dureté du tranchant ainsi que de résistance aux chocs pour le tout. Ce qui rend la création du katana complexe, c'est que cela est dû à la mauvaise qualité du minerai disponible au Japon avant l'époque moderne.
L'étape d'après est le polissage. Cela sera effectué à l'aide de pierres volcaniques à grain décroissant, qui affûte la lame en révélant les structures cristallines.