Meje zrn, sestavljene le iz več atomskih plasti, urejajo večino ključnih lastnosti materiala:
Mehanske lastnosti: Meje zrn delujejo kot naravne ovire za zdrs dislokacij. Finejša zrna z več mejami zrn zagotavljajo večjo trdnost materiala, kar je opisano s klasičnim Hall-Petchovim mehanizmom ojačitve zrnatosti.
Difuzija in transport snovi: Pri večjih atomskih vrzeli na mejah zrn je stopnja difuzije nekajkrat večja od tiste znotraj zrn. Procesi transporta mase, kot so zgoščevanje s sintranjem, visokotemperaturno naogljičenje in deformacija pri lezenju, potekajo pretežno vzdolž meja zrn.
Korozija in stabilnost: Visokoenergijske meje zrn imajo visoko kemično aktivnost, zaradi česar so ranljiva mesta za korozijo in zlom. Služijo tudi kot glavna območja za ločevanje elementov. Obogatitev škodljivih elementov povzroči krhkost mej zrn, medtem ko lahko ločevanje koristnih elementov zatrdi meje zrn in izboljša stabilnost materiala.
Električna prevodnost: Elektroni so razpršeni po neurejenih mejah zrn; več meja zrn vodi do višjega električnega upora. Za keramične elektrolite v polprevodniških baterijah predstavlja območje prostorskega naboja na meji zrn kritično ozko grlo za izboljšanje ionske prevodnosti.
