Η πλειονότητα της γραπτής κεραμικής της Αθήνας του 6ου και 5ου αιώνα π.Χ. χαρακτηρίζεται από ένα διακριτικό ερυθρό και μελανό χρωμα. Οι χρωματισμοί είναι το αποτέλεσμα επιδέξιας εκμετάλλευσης της υψηλής περιεκτικότητας του Αθηναϊκού πηλού σε σίδηρο με την ευρηματική διαδικασία διαφορικής όπτησης. Οι μαύρες περιοχές ενός αγγείου με μελανόμορφο ή ερυθρόμορφο σχήμα επαλείφονταν με λεπτό διάλυμα του ίδιου πηλού που είχε χρησιμοποιηθεί και για το σώμα του αγγείου. Πριν το αγγείο τοποθετηθεί στον κλίβανο, το χρώμα του θα ήταν πορτοκαλέρυθρο, με τις επαλειμμένες περιοχές να έχουν ελαφρώς βαθύτερο τόνο. 
Εφόσον ο κλίβανος είχε εφοδιασθεί, ακολουθούσε η όπτηση σε τρία στάδια. Κατά το πρώτο, οξειδωτικό στάδιο, άφθονος αέρας εισερχόταν στον κλίβανο και η θερμοκρασία αυξανόταν σταδιακά στους 800º C. Σε αυτό το σημείο, το αγγείο αποκτούσε έντονο πορτοκαλέρυθρο χρώμα, καθώς το οξυγόνο της ατμόσφαιρας συνδυαζόταν με τον σίδηρο του πηλού και παρήγαγε ερυθρό οξείδιο του σιδήρου.
Όταν ο κεραμέας έκρινε ότι είχε επιτευχθεί η απαιτούμενη θερμοκρασία, έκλεινε τους αεραγωγούς και ίσως εισήγαγε υγρό υλικό με τη μορφή χλωρού ξύλου ή ακόμη και φιάλες ύδατος. Έτσι δημιουργούνταν αναγωγική (φτωχή σε οξυγόνο) ατμόσφαιρα στον κλίβανο και το ερυθρό οξείδιο του σιδήρου μετατρεπόταν σε μαύρο οξείδιο του σιδήρου, ούτως ώστε ολόκληρο το αγγείο να γίνει μαύρο. Η θερμοκρασία στον κλίβανο εξακολουθούσε να αυξάνεται έως περίπου τους 945º C. Η σφοδρότητα της θερμότητας προκαλούσε την "πυροσυσσωμάτωση" των λεπτών σωματιδίων του πηλού των επικαλυμμένων περιοχών του αγγείου, ήτοι τη συνένωση μεταξύ αυτών προκειμένου να σχηματίσουν μια σκληρή, λεία και στιλπνή, σχεδόν υαλώδη, επιφάνεια.
Στο τρίτο και καταληκτικό στάδιο, η θερμοκρασία επιτρεπόταν σταδιακά να μειώνεται και όταν έφτανε στους 900ºC περίπου, οι οπές εξαερισμού ανοίγονταν, το οξυγόνο επέστρεφε στην ατμόσφαιρα του κλιβάνου και το σιδηρούχο οξείδιο των μη επικαλυμμένων περιοχών μετατρεπόταν ξανά σε οξείδιο του σιδήρου, έτσι ώστε καθώς ο κλίβανος ψυχόταν, τα μέρη αυτά να λαμβάνουν και πάλι ένα χρώμα πορτοκαλέρυθρο. Η σφραγισμένη επιφάνεια των πυροσυσσωματωμένων περιοχών ήταν αδιαπέραστη στην παρουσία οξυγόνου και έτσι παρέμενε μελανή.
