1、碳（C）：鋼中碳含量提升，屈服極限和抗壓強度上升，但塑性變形和破壞性降低，當碳量超出0.23%時，鋼的焊接性能受到影響，因而用以焊接的低合金工具鋼，碳含量一般不超過0.20%。碳量高還會繼續降低鋼的耐空氣浸蝕能力，在室外石料場的中碳鋼就易生銹；除此之外， 衛生級閥門 鋼管中碳能提升鋼的冷脆性和時效性敏感度。
2、硅（Si）：在煉鋼過程里加硅做為氧化劑和除氧劑，因此 低合金鋼帶有0.15－0.30%的硅。假如鋼中含硅量超出0.50-0.60%,硅即使鋁合金原素。硅能明顯提高鋼的延展性極限，屈服極限和抗壓強度，故普遍用以作彈簧鋼。在熱處理合金結構鋼中添加1.0－1.2%的硅，抗壓強度可提高15－20%。硅和鉬、鎢、鉻等融合，有提高抗腐蝕和抗氧化性的功效，可生產制造耐磨鋼。含硅1－4%的高碳鋼，具備非常高的磁化強度，用以家用電器工業生產做矽鋼片。硅量提升，會降低鋼的焊接性能。
3、錳（Mn）：在煉鋼過程中，錳是優良的除氧劑和脫硫催化劑，一般鋼中含鎂0.30－0.50%。在合金鋼中添加0.70%之上時即使“合金鋼”，較一般含鋼量的鋼不僅有充足的延展性，且有較高的抗壓強度和強度，提高鋼的淬性，改進鋼的熱處理性能，如Q345B鋼比A3屈服極限高40%。含鎂11－14%的鋼有非常高的耐磨性能，用以挖掘機挖斗，襯板等。錳量提高，變弱鋼的耐腐蝕能力，降低焊接性能。
4、磷（P）：在一般狀況下，磷是鋼中危害原素，提升鋼的冷脆性，使焊接性能受到影響，降低塑性變形，使冷拔性能受到影響。因而一般規定鋼中含磷量低于0.045%，耐熱鑄鐵規定更低些。
5、硫（S）：硫在一般狀況下也是危害原素。使鋼造成熱脆性，降低鋼的可塑性和延展性，在煅造和冷軋時導致裂痕。硫對焊接性能也不好，降低耐蝕性。因此 一般規定含硫量低于0.055%，耐熱鑄鐵規定低于0.040%。在鋼中添加0.08-0.20%的硫，能夠改進鉆削工藝性能，一般稱易切削鋼。
6、鉻（Cr）：在不銹鋼鋼管中，鉻能明顯提高抗壓強度、強度和耐磨性能，但另外降低塑性變形和延展性。鉻又能提高鋼的抗氧化和耐蝕性，因而是不銹鋼板，耐磨鋼的關鍵鋁合金原素。
7、鎳(Ni)：鎳能提高鋼的抗壓強度，而又保持穩定的塑性變形和延展性。鎳對強酸強堿有較高的抗腐蝕能力，在高溫下有防銹處理和耐高溫能力。但因為鎳是較稀有的資源，故應盡可能選用別的鋁合金原素替代鎳鉻合金鋼。
8、 鉬(Mo)：鉬能使鋼的晶體優化，提高切削性能和熱強性能，在高溫時保持良好的抗壓強度和抗應力松弛能力(長期性在高溫下遭受地應力，產生形變，稱應力松弛)。合金結構鋼中添加鉬，能提高機械設備性能。還能夠抑止碳素鋼因為火而造成的脆性。在合金鋼中可提高衛生級閥門 的使用抗熱性