热处理是钢在固态下加热到预定的温度，保持一定的时间，然后以某种冷却方式冷却下来的一种加工工艺。其工艺过程是：加热→保温→冷却。
金属热处理的目的就是使金属材料、制品的局部或整体的性能得到改善；热处理工艺方法，就是将金属加热到预定温度保温一定时间然后进行冷却的过程。
对于钢铁的加热来说，“温度”是第一重要的，也是最为敏感的，温度的准确度确定是热处理的第一步。“加热时间”的长短与不同的钢种、炉型、装炉等有关。有些人对此不是十分重要，往往仅从温度上衡量，但是其他力学性能上往往存在潜在的不合格因素，只有使用了以后才能知道热处理质量的好坏。“速度”在热处理工艺过程中是最难掌握且十分重要的一个环节，这个技能的掌握需要较长时间的实际训练合摸索，而且较好的理论基础作为支持，才能得到提高。
热处理工艺过程的组织转变规律包括：钢件的加热转变，理论依据是铁碳相图；钢的冷却转变，包括珠光体转变、马氏体转变、贝氏体转变、回火转变，理论依据是CCT、TTT以及淬透性曲线等。
根据钢的组织转变规律制订的具体热处理加热温度、保温时间、冷却方式等参数，就是热处理工艺参数。
热处理工艺中的三要素是温度、时间、（加热和冷却）速度。这三个要素贯穿于热处理技术工人或技术人员的操作技能训练的整个过程，是热处理工艺人员成才的关键。
