常用合金鋼，為了提高鋼的機械性能、工藝性能或物理化學性能，通常有意識地向鋼中加入一些合金元素，由此得到的鋼就叫合金鋼。
| 層分類 | 第二層分類 | 第三層分類 | 特 點 及 用 途 |
| 合 金 | 合金結構鋼 | 低合金鋼 | 屬于低碳型合金鋼，合金元素總量一般不超過3%，強度明顯高于碳素鋼，有較好的塑性和韌性，可焊性尚可，常用于中高溫、抗氫、抗高溫硫腐蝕等工況條件 |
| 鋼 | | 調質鋼 | 屬中碳型合金鋼，合金元素含量也比較低，主要是用于提高淬透性，獲得強度較高的索氏體組織。這類合金鋼常用作高溫螺栓、螺母材料 |
| 層分類 | 第二層分類 | 第三層分類 | 特 點 及 用 途 |
| | 合金結構鋼 | 彈簧鋼 | 其含碳量比調質鋼更高，通過調質處理以獲得較高的強度和屈強比，并有較好的抗疲勞強度，常用作彈簧材料 |
| | | 滾動軸承鋼 | 屬于高碳型合金鋼，合金含量較高，通過球化退火、淬火、低溫回火等獲得高而均勻的硬度和耐磨性，常作滾動軸承等 |
| | | 刀具鋼 | 屬高碳型合金鋼，通過淬火+低溫回火獲得馬氏體組織，有較高的硬度、耐磨性和熱硬性，常用作機加工切削工具 橢圓形封頭 |
| 合 | 合金工具鋼 | 模具鋼 | 屬中碳型合金鋼，通過淬火+高溫回火獲得索氏組織，以獲得較好的強度、韌性、硬度和耐磨性，同時還具有好的回火穩定性，常用作鍛造模具 |
| 金 | | 量具鋼 | 屬高碳型合金鋼，通過復雜的熱處理工藝（包括冷處理和人工時效處理）使得它既具有高的硬度和耐磨性，還具有機加工性能好、穩定性好等特點，常用作量具材料 |
| 鋼 | 特殊性能鋼 | 不銹鋼 | 屬于低碳高合金元素的合金鋼，利用合金元素本身的抗蝕性或形成單一的組織，常用于抗腐蝕。一部分不銹鋼可用作耐熱鋼。 |
| | | 耐熱鋼 | 屬于低碳高合金元素的合金鋼，但并不是所有的耐熱鋼都可以用作抗腐蝕 |
| | | 低溫鋼 | 屬于低碳合金鋼，根據耐低溫的溫度不同，其合金元素有高有低。常用的低溫專用鋼為鎳鋼 |
