模具熱處理就是為了發揮模具材料的潛力，提高模具的使用性能。模具的性能必須滿足：高的強度，（包括高溫強度,抗冷熱疲勞性能）高的硬度（耐磨性能）和高的韌性，并且還要求有良好的機械加工性、（包括良好的拋光性）可焊接性及抗腐蝕性等等。
模具熱處理是保證模具性能的重要工藝過程，對模具的制造精度、塑料模具的強度、模具的工作壽命、模具的制造成本等有著直接的影響。
復雜模具，加工工藝的正確與否對模具的變形往往產生較大的影響，對一些模具加熱工藝的對比可明顯看出，加熱速度較快，往往產生較大的變形。
(1)變形的原因
任何金屬加熱時都要膨脹，由于鋼在加熱時，同一個模具內，各部分的溫度不均（即加熱的不均勻）就必然會造成模具內各部分的膨脹的不一致性，從而形成因加熱不均的內應力。在鋼的相變點以下溫度，不均勻的加熱主要產生熱應力，超過相變溫度加熱不均勻，還會產生組織轉變的不等時性，既產生組織應力。因此加熱速度越快，模具表面與心部的溫度差別越大，應力也越大，模具熱處理后產生的變形也越大。
(2)預防措施
對復雜模具在相變點以下加熱時應緩慢加熱，一般來說,模具真空熱處理變形要比鹽浴爐加熱淬火小得多。采用預熱，對于低合金鋼模具可采用一次預熱，對于高合金剛模具應采用二次預熱。