模具钢大致可分为冷轧模具钢、热轧模具钢和塑料模具钢三类，分别用于锻造、冲压、切削加工、铝压铸等。由于各种模具的用途不同，工作条件复杂，因此根据其生产的模具的工作条件，模具钢应具有较高的强度、抗压强度、耐磨性、足够的延展性、较高的切削性能、淬硬力等加工性能。由于用途不同，工作条件复杂，对模具钢的性能要求也不同。

冷轧模具包括冷冲压、拉丝模具、拉伸模具、压铸件、滚丝模具、滚丝板、冷挤压模具和热锻模具等。根据其所生产工具的工作条件，冷轧工具钢应具有较高的强度、抗压强度、耐磨性、足够的延展性以及较高的切削性能、淬硬力等加工性能。用于此目的的铝合金工具钢一般属于高碳钢碳钢，碳的质量分数在0.80%以上。铬是此类钢的主要铝合金元素，其质量分数一般不超过5%。但对于一些耐磨性要求较高的模具钢，热处理后变形不大，铬的质量分数可达13%。为了生成较多的渗碳体，钢中碳的质量分数也很高，可达2.0~2.3%。冷轧工具钢含碳量较高，其组织大多属于过共析钢或莱氏体钢。 常见的钢材有高碳钢高合金钢、高碳钢高锰钢、钼钢、中碳铬钨钢等。

热轧模具分为锤锻、自由锻、挤压和压铸等几大类，包括热锻模、压锻模、冲压模、冷挤压模和金属压铸模。热作模具除承受很大的机械应力外，还要承受连续加热和冷却的作用，从而产生很大的内应力。热作模具钢除应具有较高的强度、抗压强度、红硬力、耐磨性和延展性外，还应具有良好的高温抗压强度、抗热疲劳性能、热导率和耐腐蚀性能。此外，还要求具有较高的切削性能，以保证各截面具有一致的力学性能。对于压铸钢，还应具有能连续加热和冷却而不开裂的表面，能耐形状记忆合金流的冲击和腐蚀。这种钢一般为中碳钢，碳质量分数为0.30~0.60，属亚共析钢。 有些钢由于加入大量合金元素（钨、钼、钒等）而成为共析钢或过共析钢，常见的有铬合金钢、铬镍钢、铬钨钢等。

塑料模具包括热固性塑料模具和聚氨酯弹性体模具。塑料模具钢要求具有一定的抗压强度、韧性、耐磨性、耐热性和耐腐蚀性。此外，还要求具有良好的工艺性能，如热处理时变形小、加工性能好、耐腐蚀性好、磨削抛光性能好、焊接性能好、表面粗糙度高、传热性能好、工作规格形状稳定等。一般情况下，热作模具钢可用于注塑或挤出成型模具；冷作模具钢可用于热固性塑料成型及要求超耐磨、高韧性的模具。