马氏体钢（MS— MartensiticSteel）的显微组织几乎全部为马氏体组织。主要是通过高温奥氏体组织快速淬火转变为板条马氏体组织，可通过热轧、冷轧来实现，马氏体钢具有较高的抗拉强度，其最高强度可达1600MPa，需进行回火处理以改善其塑性，使其在如此高的强度下，仍具有足够的成形性能，是目前商业化高强度钢板中强度级别最高的钢种。通常只能用滚压成形生产或冲压形状简单的零件，主要用于成形要求不高的车门防撞杆等零件以代替管状零件，降低制造成本

按成分与热处理工艺性能、用途等的不同有马氏体不锈钢、马氏体沉淀硬化不锈钢、马氏体耐热钢和马氏体时效钢。
马氏体不锈钢含铬量13%～18%，淬火回火状态下使用，用于汽轮机叶片（含碳较低的），医疗手术工具、测量工具、弹簧等（含碳较高的）；马氏体沉淀硬化不锈钢，铬镍含量比前者为高、经高温固溶、
马氏体钢
淬火后，再在400～500℃时效处理，在马氏体基体内析出大量与基体操持共格关系的第二相，用于化工压力容器、飞行器的结构等。马氏体耐热钢含铬 7.5%～20.5%，含碳0.15%～0.85%和多种合金元素，在650～700℃回火，形成细微碳化物分散于基体中，主要用于汽车等发动机的阀门、涡轮机叶片、喷嘴、螺栓等。马氏体时效钢，含镍较高18%～25%、含钼5%、含钴8%及少量钛和铝，经固溶空冷后再在480℃时效处理。
马氏体内析出金属间化合物而强化，因成本高，一般用于航空、航天及海洋技术中重要结构件，如火箭发动机壳体、飞机起落架、重要的模具等。
这类钢在正常淬火温度下处在y相区，但它们的y相仅在高温时稳定，M点一般在300℃左右，故冷却时转变为马氏体。
这类钢包括2Cr13,2Cr13Ni2,3Cr13以及部分改型12%铬热强钢，如13Cr14NiWVBA，Cr11Ni2MoWVB钢等。马氏体不锈钢的机械性能、耐腐蚀性能、工艺性能与物理性能，均和含铬12～14%的铁素体-马氏体不锈钢相近。由于组织中没有游离的铁素体，机械性能比上述钢要高，但热处理时的过热敏感性较低。