绝大多数的热处理是把材料或制件加热到一定温度，在此温度下适当保持，然后以一定速度冷却，以使其改变组织和性能的工艺过程。近代热处理技术可以划分为整体热处理、表面热处理、化学热处理、形变热处理 、等离子热处理、化学与物理气相沉积、化学镀复合热处理等。
1.1 整体热处理
  整体热处理是把材料或制件放在炉中整体加热随后整体冷却，以改变其整体组织和性能的热处理工艺。属于整体热处理工艺的有退火、正火、淬火、回火、固液时效等。
1.2 表面热处理
  表面热处理是利用能源和材料的电热物理和电化学作用原理使其表面层加热到所需温度，随后以不同速度冷却，以达到表面强化的目的。表面热处理的方法有感应和火焰加热淬火、电接触淬火、电解液加热淬火、激光和电子束加热相变硬化、熔化凝固等。
1.3 化学热处理
  化学热处理是把金属材料或制件置于含有一种或多种化学元素的固体、液体或气体介质中，在炉中加热到一定温度，通过介质高温裂解物在金属材料表面的吸附、分解、固溶、化合反应使这些元素进入金属表面，并经过热扩散逐渐渗入金属材料内部，在金属表面形成富一种或多种合金元素的渗层。
1.4 形变热处理
  形变热处理是对金属材料进行形变强化和相变强化，即把压力加工成形和热处理相结合，使材料性能得到综合提高的工艺方法。
1.5 等离子热处理
  等离子热处理是把工件放在密封容器中，抽到一定真空度后，往其中通入含渗入元素的气体，随后在阳极和阴极间施加一定电压形成电场。容器中的气体分子在电场作用下被电离，并在工件周围形成伴随有辉光放电过程的等离子区。带正电的离子被电场加速以较大的动能轰击工件表面，使表层温度升高的同时，在表面形成化合物和扩散进入表层，形成各种元素的渗层。
1.6 表面沉积技术
 在金属材料表面牢固沉积耐磨、防腐、美观的化合物和金刚石、类金刚石膜也是提高高速钢、硬质合金刀具和各类模具寿命的有效措施。表面沉积技术可分为化学气相沉积，物理气相沉积和等离子体化学气相沉积三大类。
1.7镀层复合热处理
Ni_P化学镀层是非晶态镀层，硬度达500-600HV，镀后经过400度的短时时效可转化成晶态，在Ni基体析出弥散的Ni3P (Co3P)强化相使硬度提高到1000V-1300HV。显著提高其耐磨性。