A hőkezelési folyamat általában három fűtési, hőmegőrzési és hűtési folyamatot foglal magában, néha csak fűtési és hűtési folyamatokat. Ezek a folyamatok egymáshoz kapcsolódnak és nem szakíthatók meg. A fűtés a hőkezelés egyik fontos folyamata. Számos fűtési módszer létezik fémhőkezelésre. A szén és a szén hőforrások legkorábbi felhasználása folyékony és gáz halmazállapotú tüzelőanyagok használatához vezetett. A villamos energia alkalmazása megkönnyíti a fűtés szabályozását és környezetszennyezést. Ezek a hőforrások közvetlen fűtésre, valamint olvasztott sók vagy fémek, valamint lebegő részecskék közvetett fűtésére is használhatók.
Ha a fémmel végzett hőkezelést felmelegítik, a munkadarabot levegőnek és oxidációnak tesszük ki, és a dekarburizáció gyakran előfordul (vagyis az acélrész felületén lévő széntartalom csökken), ami kedvezőtlenül befolyásolja a hőkezelést, kezelt részeket. Ezért a fémeket általában szabályozott atmoszférában vagy védő atmoszférában, olvadt sókban és vákuumban kell felmelegíteni, de bevonattal vagy csomagolási módszerekkel is védeni kell.