在鋼中除含鐵、碳和少量不可避免的硅、錳、磷、硫元素以外，還含有一定量的合金元素：硅、錳、鉻、鎳、鉬、鎢、釩、鈦、鈮、鋯、鈷、鋁、銅、硼、稀土等。其中釩、鈦、鈮、鋯等在鋼中是強碳化物（更易與碳形成化合物）形成元素，只要有足夠的碳，在適當條件下，就能形成各自的碳化物，當缺碳或在高溫條件下，則以原子狀態進入固溶體中；錳、鉻、鎢、鉬為碳化物形成元素，其中一部分以原子狀態進入固溶體中，另一部分形成置換式合金滲碳體；鋁、銅、鎳、鈷、硅等是不形成碳化物元素，一般以原子狀態存在于固溶體中。

鋼就是鐵，就是含碳量小于2.11%的鐵，大家知道純鐵的成分就是Fe原子，而一般的鐵都不是純鐵，都是Fe-C合金，這也就是鐵碳相圖的由來，而鋼就是含碳比較少，但是人們發現，鋼材如果參雜Cr之后，就會基本不生銹，于是參雜的Cr的鋼材一般就都是不銹鋼了，都具有不銹鋼的性能，但是如果再參雜別的合金，比如Ni，Mo之類的合金元素，就往往會產生更強的性能，這也就是合金鋼的由來，所以不銹鋼也是合金鋼，另外合金鋼也是由Fe-C來的，所以里面也有碳，所以就有了根據含碳量高低分的低合金，高合金之類的分法，因為含碳量越高越脆。