
Bei der Kreuzbesaitung verlaufen die Basssaiten schräg über einen Teil der übrigen Saiten. So lässt sich innerhalb eines Klaviergehäuses mehr Länge für das Bassregister nutzen. Das offene Stichel-Klavier zeigt diese Konstruktion: Die Saitengruppen überlagern sich in der Ansicht, liegen aber in unterschiedlichen Ebenen. Die Kreuzung ist ein Teil der Saitenmensur, also der aufeinander abgestimmten Anordnung und Dimensionierung des Saitenbezugs.
Für einen tieferen Ton muss eine Saite langsamer schwingen. Bei gleicher Zugspannung und gleicher Masse pro Längeneinheit sinkt ihre Grundfrequenz, wenn die klingende Länge zunimmt. Eine Verdopplung dieser Länge würde unter diesen Bedingungen den Ton ungefähr um eine Oktave absenken. Würde man allein auf diese Weise von den höchsten bis zu den tiefsten Tönen gelangen, wären die Basssaiten für ein normales Klavier viel zu lang.
Im Instrument werden deshalb Länge, Drahtstärke, Umspinnung und Zugspannung gemeinsam aufeinander abgestimmt. Die Kreuzbesaitung erweitert dabei den verfügbaren Weg: Eine schräge Saite nutzt neben der Höhe auch einen Teil der Gehäusebreite. Bei einer geradsaitigen Anordnung liegen die Register nebeneinander; beim Kreuzsaiter können sich ihre Flächen überlagern. Die Basssaiten müssen dadurch nicht vollständig in einem schmalen Streifen am Rand untergebracht werden.
Zusätzliche Länge ist auch für die Biegesteifigkeit von Bedeutung. Reale Klaviersaiten verhalten sich nicht wie vollkommen biegsame Fäden. Ihre höheren Teiltöne liegen etwas oberhalb der exakten ganzzahligen Vielfachen des Grundtons; das wird als Inharmonizität bezeichnet. Mehr nutzbare Länge gibt bei der Auslegung der Mensur Spielraum, diesen Effekt zusammen mit Kerndurchmesser und Spannung zu beeinflussen. Die Richtung einer Saite allein bestimmt ihren Klang also nicht.
An den Kreuzungsstellen sollen sich die Saiten nicht berühren. Der Bassbezug liegt beim aufrechten Klavier weiter vor dem Resonanzboden als die dahinter verlaufenden Saiten. Die Ebenen werden durch die Lage der Befestigungen und Saitenauflagen festgelegt. Dadurch können beide Gruppen frei schwingen, obwohl sie von vorn betrachtet denselben Raum durchqueren.
Zum Bass gehört ein eigener Steg, während die übrigen Register über den längeren Steg geführt werden. Die Kreuzung erlaubt, diese Stege auf dem Resonanzboden anders zu platzieren als bei einer Anordnung der Saiten nebeneinander. Vor allem muss der Basssteg nicht allein dem äußeren Rand folgen. Das ist akustisch relevant: Die Schwingung wird an der jeweiligen Stegposition in den Resonanzboden eingeleitet, dessen Bewegung auch von seiner Form, den Rippen und der Einspannung am Rand abhängt.
Beim Austausch der Klaviersaiten bleibt diese räumliche Anordnung die Grundlage. Ersatzsaiten müssen zu den vorhandenen Auflagepunkten und zur vorgesehenen Spannung passen. Auch der Übergang von den umsponnenen Basssaiten zu den blanken Saiten gehört zur Mensur: Benachbarte Töne sollen trotz des unterschiedlichen Saitenaufbaus musikalisch zusammenpassen.
Für die klingende Länge zählt der Abstand zwischen den tatsächlichen Saitenbegrenzungen, entlang der Saite gemessen. Die senkrechte Entfernung im Gehäuse oder die gesamte Drahtlänge vom Stimmwirbel bis zur Anhängung ist dafür kein Ersatz. Deshalb lässt sich eine Basssaite weder nach der Höhe des Klaviers noch allein nach dem sichtbaren Kreuzungswinkel passend bestimmen.