不锈钢与其他低碳钢系列的不同之处在于其含有铬。1913年，英国的HarryBrearley发现了不锈钢的特性，它不会生锈。这是因为铬的存在，它能够形成一层保护性的氧化物屏障，防止钢材生锈和腐蚀。铬还能够使钢材在受损时自我修复，不会随着时间的推移而丧失这种能力，就像经过表面防腐处理的金属一样。不同等级的不锈钢都需要至少10.5%的铬，但其他金属的存在决定了不同的子分类以及每个子分类中的不同等级。奥氏体不锈钢、铁素体不锈钢、马氏体不锈钢和双相不锈钢是四大不锈钢系列，每种不锈钢都含有不同比例的金属，具有不同的特点。
奥氏体不锈钢是一种常用的材料
奥氏体不锈钢的特点是含有至少6%的镍，这样它就适合用于低温项目。同时，奥氏体不锈钢中含有至少16%的铬，与其他不锈钢相比，这是一个相对较高的含量。此外，不锈钢中可能还含有锰等其他元素，这些元素可以增强奥氏体的特性（就是固态碳溶解在铁中），使不锈钢具有耐腐蚀、耐一般热处理硬化和无磁性等特点。典型的奥氏体不锈钢的铬镍比是18/8，比如基本的304等级。
304级奥氏体不锈钢虽然是标准，但也有多个不同的等级。310和2111HTR/S30815的显著特点是其耐高温性能逐渐提升，而316、317、904L和6Mo/S31254则具有不断提升的抗腐蚀性能。204L和321被视为焊接稳定牌号，而308L和347则被视为焊接消耗牌号。303则适用于自由加工，而303HQ的加工硬化率较低。
铁素体不锈钢是一种不锈钢材料
不锈钢中的铁素体是主要由铬合金组成的，不添加其他辅助元素。典型的铁素体不锈钢（例如430）的铬含量在10.5%至18%之间，具有中等耐腐蚀性。而434和444等更高级别的不锈钢具有更高的耐腐蚀性和可焊接性，同时也提高了制造性能。409和Cr12等级的材料则适用于工业领域，具有坚固耐用的特点。430F则是一种适用于机械加工的铁素体钢材。
指的是在一定的条件下，经过加工和处理后获得的具有很高的耐腐蚀性的不锈钢。它的主要成分为铁、铬、镍和钼等元素，其中镍的含量多达8%-10.5%。经过加工和处理，马氏体不锈钢具有很高的硬度和强度，同时还具有良好的耐腐蚀性和耐磨性，广泛应用于制造各种机械零部件、设备以及建筑材料等方面。
与铁素体不锈钢相似，马氏体不锈钢主要含有铬，但含量较低。410和416等马氏体不锈钢的铬含量约为12％，但它们是属于马氏体不锈钢的原因是它们含有2％的镍和更高的碳含量。随着牌号的增加，硬度也会增加：420和431牌号表现出更高的硬度和耐腐蚀性，440A，440B和440C牌号在经过热处理后具有更高的硬度。而416则是用于焊接等级的一种材料。
双相不锈钢
双相不锈钢混合了奥氏体钢和铁素体钢的成分和特性。标准的牌号（如2304和2205）由23%的铬和4%的镍（所以称为2304）以及22%的铬和5%的镍（2205）组成。双相不锈钢具有抗腐蚀性和抗应力开裂性，比铁素体钢更坚韧，但不及奥氏体钢，并且比奥氏体钢具有更高的强度。由于在摄氏零下50度和摄氏300度以上的使用中，其韧性会下降，所以应在这两个温度之间使用。
