فرآیند حرارتی به طور کلی شامل سه مرحله، حفظ حرارت و خنک کننده، و گاهی تنها گرمایش سرمایش و گرمایش فرآیندهای. این فرآیند با یکدیگر متصل هستند و نمی تواند متوقف شود. حرارت یکی از فرآیندهای مهم عملیات حرارتی است. بسیاری از روش های حرارت عملیات حرارتی فلزی وجود دارد. اولین استفاده از زغال چوب و زغال سنگ به عنوان منابع حرارت منجر به استفاده از سوخت مایع و گازی. کاربرد برق و حرارت به کنترل و بدون آلودگی زیست محیطی آسان. این منابع گرما می تواند مورد استفاده قرار گیرد برای مستقیم، و حرارت غیر مستقیم از طریق نمک مذاب یا فلزات و همچنین ذرات شناور برای گرمایش.
زمانی که عملیات حرارتی فلزی گرم شده قطعه کار در معرض هوا و اكسيداسيون و decarburization اغلب رخ می دهد (یعنی, محتوای کربن در سطح بخش فولاد، که اثر سوء بر خواص سطحي قطعات گرما تحت درمان است کاهش می یابد). بنابراین فلزات به طور کلی در اتمسفر کنترل شده یا اتمسفر محافظ در نمک مذاب و در خلاء است، اما همچنین حفاظت شده توسط روش های بسته بندی یا پوشش گرم شود باید.