Le Lion de Belfort exposé au musée des Beaux-arts de Lille est un moulage en plâtre, ce qui indique l’existence d’un modèle préexistant. L’utilisation de ce matériau est utile pour fixer la phase de recherche dans une matière pérenne, légère et faible en coût de production. Le plâtre permet surtout de pouvoir faire des marquages pour, ensuite, créer pléthore de copies à différentes échelles. Ici, le plâtre du Lion de Belfort portent les traces de coutures, ce qui indique que sa conception résulte de l’assemblage de plusieurs moules ou pièces moulées.
Le Lion des Beaux-Arts de Lille fixe alors un état arrêté et amène à la réalisation du plâtre définitif au tiers de l’œuvre le 3 septembre 1875.
Après quelques changements minimes, Bartholdi réalise sa version monumentale et finale de 22 mètres. Siuée en amont de la ville de Belfort, elle est constituée de blocs de grès rose de Pérouse taillés.
Ce type de roche des Vosges a été privilégié pour sa symbolique, remplaçant le calcaire blanc prévu à l'origine. Au delà de l’argument de la localité de la pierre, la cathédrale Notre-Dame de Strasbourg, un lieu hautement évocateur et cher à Bartholdi, est aussi réalisée en grès de Pérouse. Les blocs taillés sont assemblés par un mortier au ciment et commencent par former la queue, jusquà l’animal en entier. Symbole glorieux de la défense français et des combattants, le Lion de Belfort est débarrassé de ses échauffaudages et achevé en 1880.
