碳（C，carbon）是非金屬元素，是煉鋼不可缺少的成份，是煉鋼時候與鐵並存的元素，碳含量越高，硬度就越高，耐磨性能就越好，但韌性和抗腐蝕性能會隨著碳含量的增加而降低。

鉻（Cr，chromium）鉻是不銹鋼中的抗腐蝕組成成份，馬氏體不銹鋼鉻含量不能低於12.5％，鉻含量越高抗腐蝕性能就越好，鉻的抗腐蝕機理是鉻能與氧在鋼的表面形成一層致密的氧化膜（即是鈍化膜），這鈍化膜是非常穩定的，可以隔絕鋼材裏其他元素與外界具有腐蝕能力的物質（具有氧化能力的物質，如酸，堿等）的接觸從而阻斷了腐蝕行為的發生和進行。同時鉻能與碳形成高硬度的碳化物（HRC76），是不銹鋼中的強化相。

鉬（Mo, molybdenum）具有細化鋼微觀晶粒而達到細晶強化的作用，提高鋼的強度，並且能提高鋼的回火抗力使回火時減少馬氏體的分解，保持硬度。同時能與碳形成高硬度的碳化物（HRC78），是鋼中的強化相，同時鉬能提高不銹鋼在稀硫酸和稀鹽酸中的抗腐蝕能力和提高鋼材的淬透性(淬透性是以材料在熱處理淬火時形成馬氏體距離表層的深度來衡量的，深度越深則表示淬透性越好，材料的強度就越高)。

釩（V，vanadium）和鉬的作用相似，具有細晶強化和提高回火抗力和提高材料的淬透性的作用，也能和碳形成碳化物，碳化釩的硬度非常高,可達到HRC84，是鋼的強化相，提高鋼的力學性能。

硫（S，sulfur）和磷（P，phosphor）都是鋼中的有害成份，過高的磷和硫含量會導致鋼的強度急劇下降，會導致鋼材變脆。高級優質鋼材（如不銹鋼，高級優質碳素鋼）必須對磷和硫的含量作嚴格的控制，如P含量質量分數≤0.035%和S含量質量分數≤0.030％。