Grot mocowano za pomocą żelaznego nitu przechodzącego przez podłużny otwór trzonu grota i drewnianego sztyftu przechodzącego przez okrągły dokładnie spasowany drugi otwór płaskiego trzonu grota, który podczas uderzenia łamał się, powodując przesunięcie i dodatkowe uderzenie części drewnianej w trzon grota. Zwiększało to jego siłę przebicia i sprawiało, że pilum nawet po chybieniu było nieprzydatne do efektywnego wykorzystania przez wroga.
Po trafieniu w cel (na przykład w tarczę), nawet gdy nie został przebity, długa szyjka grota oszczepu łatwo się wyginała, ale nie łamała, krępując ruchy, niekiedy zmuszając wroga do odrzucenia tarczy. Ostrze w kształcie piramidki, czasem z zadziorami, utrudniało wyrwanie pilum po trafieniu. Skuteczny zasięg rzutu pilum wynosił około 20–30 metrów. Dodatkowy balast z ołowiu lub lanego brązu znacznie zwiększał siłę przebicia pilum w wersji ciężkiej. Istniały w różnych okresach trzy rodzaje pilum: lekkie (około półkilogramowe), średnie (kilogramowe) i ciężkie z balastem w formie kuli ołowianej (około 2 kilogramów). Pojawiły się one w odpowiedzi na coraz mocniejsze tarcze, do przebijania których zostały skonstruowane.