调质处理即淬火加高温回火，有些调质件在调质处理后还要进行表面淬火或氮化处理以提高表面硬度、耐磨性和疲劳强度等。
调质钢淬火的目的在于获得足够深度和数量的马氏体组织(即“淬透”)，以保证高温回火后，获得良好的综合力学性能。
虽然淬透和未淬透的钢高温回火后可获得类似的硬度、抗拉强度和延伸率，但前者的屈服强度、断面收缩率和冲击韧性要明显高于后者。
调质钢淬火加热温度大都为820～900℃，具体温度视钢的成分而定。
硼钢的淬透性对淬火温度的变化十分敏感，更应严格按规定温度淬火加热。
除淬透性偏低的调质钢要求水淬外，绝大多数调质钢均采用油作为淬火介质，个别的可淬后空冷。
高温回火用于消除淬火应力、增加韧性和调整强度，是使调质钢综合力学性能最后定型的最重要工序。