L'acciaio per utensili ha un elevato contenuto di carbonio, generalmente superiore allo 0,5% in peso. La funzione del carbonio è quella di generare carburi nella matrice dell'acciaio, aumentando così la durezza dell'acciaio. Questo carburo aumenta la resistenza all'usura del materiale, rendendolo più duro e resistente.
L'acciaio per utensili contiene generalmente cromo, vanadio, tungsteno, molibdeno e altri elementi. Sono di grande importanza nel migliorare la resistenza all'usura, la durezza e la tenacità dell'acciaio. Ad esempio, il cromo può aumentare la resistenza alla corrosione, mentre il tungsteno e il molibdeno possono aumentare la durezza e migliorare la resistenza all’usura.
Utilizzando la tecnologia di trattamento termico ad alta precisione, l'acciaio per utensili può avere elevata resistenza e durezza. L'acciaio per utensili viene generalmente riscaldato a una certa temperatura e quindi indurito rapidamente utilizzando un mezzo di raffreddamento come olio o acqua. Questo rapido raffreddamento "congela" la composizione atomica dell'acciaio, rendendolo più duro. Il successivo rinvenimento (a una temperatura inferiore) raggiunge un equilibrio tra durezza e tenacità, risultando in un acciaio più forte e durevole.
