模具失效的原因一般包括四個方面：模具工作環境、操作人員使用模具情況、模具本身質量及生產管理制度，其中最重要的是模具本身質量。模具在使用時其工作條件往往很復雜，因此其失效形式和原因也是多種多樣。但只要掌握了失效分析的方法，充分利用現有技術手段對模具進行綜合分析，就能準確地找出模具失效的原因。
一批模具不可能均以同一種形式失效，某些模具可能以發生斷裂而失效，另一些模具又可能以塑性變形而失效。因此，在研究提高模具壽命的技術方案時，首先應當了解在一批模具中，各種失效形式所占的比例以及每一種失效形式的模具壽命的上、下限和平均值，從而確定這一批模具的主要失效形式（對模具壽命危害最嚴重的失效形式），并分析其原因和影響因素，從而提出解決問題的方案。
在分析失效原因時，有可能同時存在多種影響因素，但必須查明其主要原因。下面以冷、熱作模具鋼斷裂失效分析為例加以說明。
（1）冷作模具斷裂失效原因分析
在分析冷作模具的斷裂失效原因時，應了解有哪幾種損傷形式參與了對斷裂過程的交互作用以及作用的大小。如果確認是磨損加速了疲勞裂紋的萌生，則應注意提高耐磨性。如果確認疲勞裂紋并不萌生于磨損處（磨損溝痕），則應排除磨損對斷裂的影響，另找其他原因。
（2）熱作模具鋼斷裂失效原因分析
在分析熱作模具鋼的斷裂失效原因時，應了解冷熱疲勞、熱磨損、內應力等因素的影響。熱作模具所受的機械作用力并不很大，因為坯料在高溫時已軟化，但由于熱作模具中存在溫度差別，再加上模具表層有可能繼續發生回火轉變，因而在熱作模具中存在熱應力和組織應力，兩種應力疊加后的數值是相當大的，足以引起開裂，因而不可忽視。
提高模具壽命，就必須了解模具失效的原因及影響因素，然后據此制定相應的技術措施。模具失效原因分析的步驟如下：
1）生產現場調查。
在生產現場了解模具的使用情況（如是否裝配精度不夠，使用不當等）、設備狀況（如是否精度降低，維護不當等）、操作規范（如是否模具潤滑、冷卻不良等）等，統計模具的壽命和失效形式，并保管好模具供分析之用。
2）模具制造工藝調查。
分析復查模具材料的化學成分和冶金質量（如是否非金屬夾雜物超級，組織不合格，性能不合格等）。詳細了解模具的鍛造工藝、機械加工（如是否表面粗糙度值高，尖角未倒鈍，有磨削裂紋等）、設計方案（如是否因開口不當造成應力集中，模具強度設計不夠，受力分布不合理，選材不當等）、熱處理工藝及操作過程，其中重點了解熱處理（如是否存在過熱過燒，顯微組織不合格，淬火出現較大變形或裂紋，晶粒粗大，脫碳或增碳等情況）、鍛造工藝操作過程（如是否鍛造加熱溫度過高，冷速過快產生微裂紋，碳化物分布不合理，纖維方向不正確等）及質量檢驗方法。
3）對模具進行失效分析。對收集到的已失效模具的損傷形式進行全面分析。其分析內容包括：
①通過對模具外觀的仔細觀察，了解模具上共有多少種損傷形式、各種損傷形式的損傷程度、是何種損傷形式造成模具失效；
②通過仔細觀察裂紋的起裂點位置、裂紋源部位的表面粗糙度和幾何形狀，判斷是否有造成應力集中的因素；
③找出模具發生塑性變形的位置，檢測該處的硬度，測量該處的壁厚；
④找出模具出現磨損的位置，檢測該處的硬度，測量該處的壁厚；
⑤斷口分析，如檢查開裂處斷口形貌，找出開裂源的位置及裂紋的擴展方向；
⑥測量晶粒的粗細程度，檢查斷口是沿晶斷口還是穿晶斷口；
⑦金相分析，如檢查表面到心部的金相組織；
⑧硬度測量，如檢測從模具表面到心部的硬度變化情況。
通過上述觀測結果匯總后進行綜合分析，判斷引起損傷和失效的各種原因，找出造成損傷和失效的各種因素，以便在此基礎上制定改善和提高模具質量的技術措施。