以水泥为基本材料的固化技术最适用于处理无机类型的废物，尤其是含有重金属污染物的废物。由于水泥所具有的高pH，使得几乎所有的重金属形成不溶性的氢氧化物或碳酸盐形式而被固定在固化体中。研究指出，铅、铜、锌、锡、镉均可得到很好的固定。但汞仍然主要以物理封闭的微包容形式与生态圈进行隔离的。要想精确地估计某种特定的废物是否能够被有效地固定于水泥结构之中是相当困难的。对于重金属水泥固化过程的化学机理，关于铅与铬研究得较多。研究结果指出，铅主要沉积于水泥水化物颗粒的外表面，而铬则较为均匀地分布于整个水化物的颗粒之中。
另一方面，有机物对于水化过程有干扰作用，减小最终产物的强度，并使得稳定化过程变得困难。它可能导致生成较多的无定型物质而干扰最终的晶体结构形式。在固化过程中加入黏土、蛭石以及可溶性的硅酸钠等物质，可以缓解有机物的干扰作用，提高水泥固化的效果。