Thập tự giá có nhiều hình dạng khác nhau: dạng chữ t thường, T hoa, chữ X, chữ I hoa (thập tự đơn), chữ t lộn ngược,... Và chúng có những tác động khác nhau dẫn đến cái chết cho nạn nhân. Tân ước khi kể về cuộc khổ nạn không đề cập đến hình dạng cây thập tự dùng để đóng đinh Giêsu. Tuy nhiên, cả bốn sách Phúc âm đều cho biết quân lính có đóng một tấm bảng ghi "Đây là vua dân Do Thái" ở phía trên đầu ngài, nên có lẽ Giêsu bị đóng đinh trên thập tự hình chữ t. Mặt khác, ngay từ thời sơ khai truyền thống đã cho rằng ngài bị đóng đinh trên thập tự dạng †.

Các tác phẩm nghệ thuật thường miêu tả Giêsu bị đóng đinh vào giữa lòng bàn tay, nhưng điều đó thiếu khả thi trong thực tế, vì lòng bàn tay không có khớp nối để giữ nên có thể dễ bị xé rách dưới sức nặng của cơ thể. Vậy nên khả năng Giêsu bị đóng đinh vào cổ tay, ngay sát khớp bàn tay sẽ khả thi hơn, và cũng phù hợp hơn với những nghiên cứu lịch sử. Đinh sẽ được đóng vào điểm sát khớp cổ tay, lọt giữa khe xương cổ tay nên sẽ đủ chắc để giữ cơ thể mà không cần cột dây vào cổ tay.

Lính đóng đinh phải là người chuyên nghiệp, có sức khỏe và kỹ năng, để đóng một cây đinh dài 18 cm xuyên qua cổ tay cắm chặt vào thanh gỗ dày 15 cm mà không làm gãy toác phần xương cổ tay.

Để đóng được tay còn lại sau khi đã đóng một bên tay rồi, những người lính phải cột dây vào cổ tay, giằng mạnh để kéo giãn phần cánh tay và vai ra, việc này thường dẫn đến khớp vai của tử tội bị trật, thoát khớp. Khi một bên vai bị rời khớp ra, cánh tay đó sẽ trở nên vô dụng, mất khả năng nâng đỡ cơ thể. Điều này tác động lớn dẫn đến cái chết của Giêsu trên thập tự giá.

Phần bàn chân cũng được đóng vào trụ gỗ. Có hai cách đóng: thứ nhất là chồng hai bàn chân lên nhau và dùng một cây đinh dài đóng xuyên qua găm vào trụ gỗ. Cách này khó đóng vì phải giữ hai bàn chân cố định. Thường thì người đóng đinh sẽ dùng cách thứ hai, đó là đóng xuyên một bàn chân trước, sau đó sắp xếp hai bàn chân chồng lên nhau lên thanh gỗ và tiếp tục đóng xuyên bàn chân kia.