Stjernen består primært av en blanding karbon og oksygen som ble generert av heliumfusjonen i stjernens forfedre. Dette er dekket av en tynn kappe av lettere grunnstoffer hvor massen er segregert etter masse på grunn av den høye overflategravitasjonen. Derfor er den ytre atmosfæren til Sirius B nå nesten ren hydrogen – grunnstoffet med lavest masse – og ingen andre grunnstoffer er synlige i stjernens spektrum.