O disco apresenta uma estrutura musical que se inclina para o thrash metal técnico e progressivo. Músicas como "Hangar 18" e "Holy Wars... The Punishment Due" se destacam não apenas por sua complexidade, mas também porque foram lançadas como singles e acompanhadas de videoclipes. "Hangar 18", em particular, recebeu um prêmio "Top Radio Cut" no Foundations Forum de 1991, enquanto o álbum em si foi reconhecido como "Top Radio Album". A temática lírica aborda questões como a guerra, as armas nucleares e o meio ambiente, com referências específicas como em "Rust in Peace... Polaris", que alude aos mísseis balísticos intercontinentais, ou "Holy Wars... The Punishment Due", que funde a guerra e a figura do personagem da Marvel Comics, The Punisher.
A gestação de Rust in Peace foi marcada por mudanças importantes na banda. Após uma série de problemas internos e a saída de membros anteriores, Dave Mustaine se dedicou a buscar novos integrantes. Na busca por um guitarrista, considerou músicos como Dimebag Darrell e Jeff Waters, e até se aproximou do ex-membro Chris Poland. Finalmente, após ouvir o trabalho de Marty Friedman em seu projeto Dragon's Kiss, Mustaine o convocou para uma audição, o que resultou em sua incorporação à banda. A gravação do álbum teve suas particularidades, já que Mustaine esteve ausente durante a primeira metade devido a um programa de reabilitação, deixando Clink encarregado das bases de baixo, bateria e guitarras de Friedman. Posteriormente, Micajah Ryan se encarregou de finalizar as partes de guitarra e vocais junto a Mustaine. Em 2004, o álbum foi relançado com uma versão remixada e remasterizada, incluindo quatro faixas adicionais.