La plupart des procédés de traitement thermique consistent à chauffer les pièces métalliques dans un four sous une atmosphère gazeuse contrôlée, par phases, en suivant différents cycles de température (chauffe, maintien à haute température pour des temps variables et refroidissement contrôlé).
Le traitement thermique est un procédé qui permet de modifier différentes propriétés des matériaux : les métaux et spécifiquement les aciers, mais aussi les plastiques, les verres ou les céramiques.