模具鋼材的熱處理方式與加工工序安排密切相關。在模具制造時，應當根據材料和加工工藝路線來選擇熱處理方法，制定相應得熱處理工藝。
（1）一般冷作模具鋼工作零件的熱處理工序安排：籌造——退火——機械加工成型——淬火與回火—工修整。
（2）冷作模具鋼采用成型磨削及電加工工藝：鍛造——退火——機械粗加工——淬火或回火——精加工（磨削、電加工）。
（3）冷作模具鋼復雜沖模的加工：鍛造——退火——機械粗加工——高溫回火或調質——機械加工成型——淬火與回火——磨削與電工加工成型。
大多數冷作模具鋼使用狀態為淬火與回火，模具硬度通常為60hrc，為了進一步提高模具表面硬度、耐磨性和使用壽命，常進行表面強化處理，如滲碳、滲氮、滲硼氮碳共滲、td法滲釩鈮、化學氣相村積（cvd）等作為最終熱處理。