熱處理是一種通過將金屬材料加熱至特定溫度，經(jīng)過保溫一段時間后，以適當(dāng)速率降溫至常溫或更低的過程，以改善材料的組織結(jié)構(gòu)和獲得優(yōu)異性能的金屬加工方法，特別適用于鋼材等金屬材料。

常用的分類方法通常被稱為“四把火”，包括正火（在臺灣稱為正?；?、退火、回火和淬火。然而在西方國家如德國，正火只是退火的一個子類。

在工業(yè)生產(chǎn)中，熱處理可以視為一系列用來改變材料物理性質(zhì)的冶金工程步驟，偶爾也可用于改變材料的化學(xué)性質(zhì)。熱處理在冶金學(xué)方面有廣泛應(yīng)用，同時在陶瓷、玻璃等材料的生產(chǎn)過程中也常常使用熱處理程序。該過程涉及使用極端溫度，以調(diào)整材料的硬度、韌性等性質(zhì)。

隨著熱處理技術(shù)的不斷進步，通過控制溫度和調(diào)整冷卻速率，熱處理可以更加精確地改變材料的特性。例如，深冷技術(shù)（或稱深冷處理）是一種將鋼材淬火后冷卻至零下七八十度甚至一百多度的熱處理技術(shù)。
熱處理是一項關(guān)鍵的金屬加工工藝，通過精心控制加熱和冷卻過程，使材料獲得理想的物理性能和力學(xué)性能。這不僅在工業(yè)領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用，也在其他材料的生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用。