模具的热处理质量和使用性能通常由硬度来判断。硬度是模具材料和成品模具的重要性能指标。模具在工作过程中的应力状态是复杂的。比如热作模具在交变温度场下通常承受交变应力，因此要有良好的防止模具变成软态或塑性状态的能力，在长期工作环境下保持模具的形状和尺寸精度不变。一般来说，成品模具的硬度通常选择为冷加工模具59-60HRC，热加工模具约48HRC。
耐磨性也是成品模具的重要性能指标。零件成形时，金属与模腔表面相对运动，磨损模腔表面，使模具的尺寸、形状、精度和表面粗糙度发生变化而失效。模具的耐磨性取决于模具的热处理，尤其是表面热处理。评价模具耐磨性的主要依据是硬度。
模具钢的硬度测试主要针对三种情况，即模具钢材料的硬度测试、热处理后半成品模具的硬度测试、热处理后对耐磨性要求高的模具表面的表面硬度测试。
强韧性模具的工作条件大多非常恶劣，有的经常承受较大的冲击载荷，导致脆性断裂。为了防止模具零件在工作时突然断裂，模具应具有高强度和韧性。模具的韧性主要取决于材料的碳含量、晶粒尺寸和微观结构。
疲劳断裂性能在模具的工作过程中，在循环应力的长期作用下，经常会产生疲劳断裂。其形式包括小能量多次冲击疲劳断裂、拉伸疲劳断裂、接触疲劳断裂和弯曲疲劳断裂。模具的疲劳断裂性能主要取决于其强度、韧性、硬度和材料中夹杂物的含量。
模具制造通常要经过锻造、切割、热处理等工序。为保证制造质量，降低生产成本，材料应具有良好的可锻性、可加工性、硬化能力、淬透性和可磨性；还应具有较小的氧化脱碳敏感性和淬火变形开裂倾向。