Рабочий и колхозница
Основной каркас монумента был изготовлен на заводе «Стальмост», а детали внешней оболочки — на опытном заводе Института машиностроения и металлообработки под руководством профессора Петра Николаевича Львова. Именно он предложил использовать для скульптуры нержавеющую хромоникелевую сталь, хотя Мухина и остальные члены коллектива изначально отнеслись к этому материалу с недоверием. Решающим аргументом в пользу стали стала её способность отражать свет лучше, чем бронза и медь, а монумент «должен был сиять так, чтобы затмить орла на павильоне Германии, и Эйфелеву башню». Львову принадлежала авторская разработка контактной точечной сварки, которую с 1930-х годов успешно применяли при обшивке самолётов. Эту технологию, а не распространённую тогда методику соединения заклёпками, решено было применить и для сборки «Рабочего и колхозницы».
Памятник Воровскому
Материал для облицовки постамента памятника прислали итальянские революционные рабочие. Долгое время считалось, что это был белый каррарский мрамор. Однако в одной из справок о памятнике из архива Москомархитектуры за 1952 год сказано, что постамент изготовлен из белого итальянского туфа. В 2000-х годах было проведено исследование, в результате которого выяснилось, что порода, использованная в облицовке, не является каррарским мрамором. Более того, плиты выполнены из нескольких видов известняка: в верхней части использовался массивный доломитизированный, похожий на «подольский мрамор», в нижней - травертин.