钢的成分、结构和组织，这三者决定了钢材的性能，它们既相互区别，又相互渗透，并分别在不同程度上相互制约着。钢的各种性能都受这内在三因素的控制作用，其程度或大小是不同的。当然，化学成分应是基础，只有在这个基础上，才能谈到结构和组织的作用。当化学成分给定时，钢的某些性能就主要是由结构类型所控制的。不锈钢也是这样。
为了改善和提高钢的某些性能并使之获得某些特殊性能，在冶炼过程中，有意加入的元素称为合金元素。采用的合金元素有铬、镍、锰、氮、钛、铌、硅、钼、铜、钨、钒、铝、锆、钴、硼、稀土元素等。磷、硫、氮等一般被认为是钢中的有害元素，但在某些情况下也起合金元素的作用。钢中合金元素的含量各有不同，有的高达百分之几十，如铬、镍、锰等；有的则低至万分之几，如硼。其成分及含量是根据需要而确定的，各有差异。
合金元素在钢中与铁和碳这两个基本组元的作用，以及它们彼此之间相互作用，影响着钢中各组成相、组织和结构，促使其发生有利的变化，从而提高和改善钢的综合性能，显著提高和改善钢的工艺性能，如淬透性、回火稳定性、易切削性、可成形性能和可焊性等；还可使钢获得一些特殊的物理化学性能，如耐热、不锈、耐腐蚀等。这些性能的改善和获得，一部分是由加入合金元素的直接影响，而大部分则是由合金元素影响钢的相变过程所引起的（钢材进行热处理，对改善性能也是非常重要的措施），合金元素所起的作用，与其本身的原子结构、原子大小和晶体点阵等的差异有关。
在不锈钢中含有大量的合金元素，如铬、镍、锰、钛、铌、氮、硅、铝和铜等。了解合金元素在钢中的作用，则可以帮助我们了解各钢种所具有的不同特性，从而为正确使用钢材奠定理论基础。
