形变热处理是把塑性变形（锻、轧等）和热处理工艺紧密结合起来的一种热处理方法。由于它可以使钢同时受到形变强化和相变强化，因此可以大大提高钢的综合力学性能，另外，它还能大大简化钢件生产流程，节省能源，因而受到愈来愈广泛的重视。
   根据形变温度的高低，可分为中温形变热处理和高温形变热处理两种。中温形变热处理是把钢加热至奥氏体化，保温一段时间，迅速冷却到过冷奥氏体的亚稳区，进行大量的（60～90％）塑性变形，然后淬火得到马氏体组织的综合热处理工艺。
    中温形变热处理的目的是保持一定塑性，大幅度提高强度和耐磨性。它主要用于强度要求极度高的中碳合金钢零件，如飞机的起落架、高速钢刀具、模具、冲头、板簧等。

高温形变热处理是把钢加热至奥氏体化，保温一段时间，在该温度下进行塑性变形，随后淬火处理，获得马氏体组织。根据性能要求，高温形变热处理在淬火后，还需要进行低温回火、中温回火或高温回火。高温形变热处理的塑性变形是在奥氏体再结晶温度以上的范围内进行的，因而强化程度（一般在10％～30％之间）不如低温形变热处理大，