真空热处理所处的真空环境指的是低于一个大气压的气氛环境，包括低真空、中等真空、高真空和超高真空，真空热处理实际也属于气氛控制热处理。真空热处理是指热处理工艺的全部和部分在真空状态下进行的，真空热处理可以实现几乎所有的常规热处理所能涉及的热处理工艺，但热处理质量大大提高。与常规热处理相比，真空热处理的同时，可实现无氧化、无脱碳、无渗碳，可去掉工件表面的磷屑，并有脱脂除气等作用，从而达到表面光亮净化的效果。

这种技术通常适用于金属材料或工件的真空回火、退火、淬火、渗碳、固溶以及时效处理。与空气加热技术相比，节能5%，节材3%~5%；热处理过程零排放。

目前，此技术普及率约10%；“十二五”预计推广比例20%。