Có nhiều cách phân loại thép, có thể phân loại theo các cách sau :
a. Phân loại theo bản đồ trạng thái:
- Thép trước cùng tích: có hàm lượng C < 0,8% - Thép cùng tích: có hàm lượng C = 0,8% - Thép sau cùng tích: có hàm lượng C > 0,8%
b. Phân loại theo hàm lượng các bon:
- Thép các bon thấp: có hàm lượng C < 0,3%
- Thép các bon trung bình: có hàm lượng C = 0,3% ÷ 0,5% - Thép các bon cao: có hàm lượng C = 0,7 ÷ 1,3%
c. Phân loại theo công dụng:
Đây là cách phân loại thường dùng trong ngành cơ khí và nó cho biết khả năng sử dụng của thép một cách hợp lý khi chế tạo sản phẩm bằng thép. Bao gồm các loại sau:
- Thép xây dựng (thép cán nóng thông dụng): Là những loại thép thường dùng trong ngành xây dựng: Cầu, nhà, khung, tháp… có hàm lượng P, S > 0,04%.
- Thép kết cấu (thép chế tạo máy): Là loại thép thường dùng chế tạo các chi tiết máy và kết cấu xây dựng quan trọng. Có chất lượng luyện kim cao P, S < 0,04%.
- Thép dụng cụ: Là loại thép thường dùng chế tạo các loại dụng cụ trong ngành cơ khí. Có chất lượng luyện kim thường P, S > 0,04%.
- Thép có công dụng riêng và tính chất đặc biệt: Là loại thép chuyên dùng vào một công việc nào đó hoặc một sản phẩm nhất định. Ví dụ: Thép ổ lăn, thép đường ray, thép lò xo…
Thép có tính chất đặc biệt là loại thép có tính chất cơ lý hóa đặc biệt như thép không gỉ, thép chịu nhiệt, thép chống mài mòn…Loại này thường lượng nguyên tố hợp kim rất cao (> 13%) với lượng các bon rất thấp hoặc rất cao.
d. Phân loại theo chất lượng:
- Thép có chất lượng thường: có thể chứ tới 0,06%S, 0,07% P. - Thép có chất lượng tốt: không cho thép chứa quá 0,04%S, 0,03%