Osnovni princip dizajna za odljevke od sivog gvožđa je izbjegavanje naglih promjena u-debljini presjeka-posebno, presjecima koji su pretjerano tanki ili debeli. Općenito, minimalna debljina zida ovisi o procesu livenja i složenosti konstrukcije; dok mali, jednostavni odljevci mogu imati tanje stijenke, debljina obično ne bi smjela pasti ispod 3-5 mm kako bi se izbjegli nedostaci kao što su pogrešne radnje ili hladno zatvaranje.
Za konvencionalne mehaničke komponente najčešće su debljine zidova između 6 mm i 30 mm. Unutar ovog raspona, fluidnost rastaljenog željeza osigurava potpuno punjenje kalupa, a proces očvršćavanja ostaje relativno stabilan, minimizirajući rizik od velike poroznosti skupljanja ili pucanja. Komponente konstrukcije koje su podložne većim opterećenjima obično su podebljane kako bi se osigurala adekvatna krutost i čvrstoća.
Važno je napomenuti da je sivo gvožđe osetljivo na varijacije u debljini zida; neujednačena debljina može dovesti do nedosljednih brzina hlađenja, što rezultira mikrostrukturnom ne-ujednačenošću ili koncentracijom unutrašnjeg naprezanja. Shodno tome, dizajn bi trebao uključivati postepene prijelaze u debljini zida-izbjegavajući nagla povećanja ili smanjenja-često koristeći filete za poboljšanje raspodjele naprezanja i karakteristike punjenja kalupa{4}}.
Kod velikih odlivaka od sivog gvožđa, kao što su ležišta za alatne mašine ili kućišta, lokalne debljine zida mogu doseći 40 mm ili više; međutim, ovo mora biti izbalansirano sa odgovarajućim dizajnom rebra i unutrašnjih šupljina kako bi se smanjila težina uz održavanje ukupne krutosti. U praksi se specifična debljina stijenke određuje uzimajući u obzir proces livenja, uslove hlađenja i dopuštenje potrebne za naknadnu obradu.