Une palette de couleurs rouge et noir caractérise la plupart des poteries peintes d'Athènes aux VIe et Ve siècles. Ces couleurs sont le résultat d'une exploitation habile de la forte teneur en fer de l'argile athénienne, obtenue grâce à un procédé ingénieux de cuisson différentielle. Les zones noires d'un pot à figures noires ou rouges étaient recouvertes d'une fine solution de la même argile que celle utilisée pour le corps du vase. Avant d'être placé dans le four, le vase était de couleur rouge orangé, les zones recouvertes étant légèrement plus foncées.
Une fois le four chargé, la cuisson en trois étapes pouvait commencer. Lors de la première phase, dite oxydante, on laissait entrer beaucoup d'air dans le four et on augmentait progressivement la température jusqu'à environ 800 °C. À ce stade, le vase prenait une couleur rouge-orange vif, car l'oxygène de l'atmosphère se combinait avec le fer de l'argile pour produire de l'oxyde ferrique (rouge).
Lorsque le potier a estimé que la température requise était atteinte, il a bouché les évents et a peut-être introduit des matériaux humides sous forme de bois vert ou même de bols d'eau. Cela a créé une atmosphère réductrice (pauvre en oxygène) dans le four et l'oxyde ferrique rouge s'est transformé en oxyde ferreux (noir), de sorte que tout le pot est devenu noir. La température dans le four continuait à monter jusqu'à environ 945 °C. La chaleur intense provoquait le "frittage" des fines particules d'argile des zones recouvertes du pot, c'est-à-dire leur fusion pour former une surface dure, lisse et presque vitreuse.
Au cours de la troisième et dernière étape, on faisait baisser la température et, à environ 900 °C, les trous d'aération étaient ouverts, l'oxygène revenait dans l'atmosphère du four et l'oxyde ferreux des zones non recouvertes se convertissait de nouveau en oxyde ferrique, de sorte que, lorsque le four refroidissait, ces parties redevenaient orange-rouge. La surface des zones frittées était imperméable à l'oxygène et restait donc noire.
