热处理是保证模具性能的重要工艺过程，对模具的制造精度、强度、工作寿命、制造成本等有着直接的影响。20世纪80年代以来，国际模具热处理技术发展较快的领域是真空热处理技术、表面强化技术和材料的预硬化技术。
真空热处理技术
真空热处理技术是近些年发展起来的一种新型的热处理技术，它所具备的特点，正是模具制造中所迫切需要的，比如防止加热氧化和不脱碳、真空脱气或除气，消除氢脆，从而提高材料（零件）的塑性、韧性和疲劳强度。真空加热缓慢、零件内外温差较小等因素，决定了真空热处理工艺造成的零件变形小等。
真空热处理中主要应用的是真空油冷淬火、真空气冷淬火和真空回火。为保持工件真空加热的优良特性，冷却剂和冷却工艺的选择及制定非常重要，模具淬火过程主要采用油冷和气冷。对于热处理后不再进行机械加工的模具工作面，淬火后尽可能采用真空回火，特别是真空淬火的工件，它可以提高与表面质量相关的机械性能，如疲劳性能、表面光亮度、耐腐蚀性等。
