Polega na grzaniu materiału w całym przekroju (na wskroś) do temperatury austenityzacji (30 - 50°C powyżej temperatury przemian AC3/ACm), wygrzaniu w tej temperaturze i następnie chłodzeniu/oziębianiu z szybkością nie mniejszą od szybkości krytycznej, w celu otrzymania struktury martenzytycznej.
Po hartowaniu stali uzyskuje się wysoką twardość i wytrzymałość stali oraz obniżoną jej plastyczność.
