真空熱處理技術是近些年發展起來的一種新型的熱處理技術，它所具備的特點，正是模具制造中所迫切需要的，比如防止加熱氧化和脫碳，真空脫氣或除氣，消除氫脆，從而提高模具零件的塑性、韌性和疲勞強度。真空加熱緩慢、零件內外溫差較小等因素，決定了真空熱處理工藝造成的零件變形小等。

按采用的冷卻介質不同，真空淬火可分為真空油冷淬火、真空氣冷淬火、真空水冷淬火和真空硝鹽等溫淬火。模具真空熱處理中主要應用的是真空油冷淬火、真空氣冷淬火和真空回火。為保持工件真空加熱的優良特性，淬火介質和冷卻工藝的選擇及制訂非常重要，模具淬火過程主要采用油冷和氣冷。

對于熱處理后不再進行機械加工的模具工作面，淬火后盡可能采用真空回火，特別是真空淬火的工件，它可以提高與表面質量相關的力學性能，如疲勞性能、表面光亮度、耐蝕性等。

熱處理過程的計算機模擬技術（包括組織模擬和性能預測技術）的成功開發和應用，使得模具的智能化熱處理成為可能。由于模具生產的小批量或單件、多品種的特性，以及對熱處理性能要求高和不允許出現廢品的特點，又使得模具的智能化熱處理成為必需。模具的智能化熱處理包括：明確模具的結構、用材、熱處理性能要求；模具加熱過程溫度場、應力場分布的計算機模擬；模具冷卻過程溫度場、相變過程和應力場分布的計算機模擬；加熱和冷卻工藝過程的仿真；淬火工藝的制訂；熱處理設備的自動化控制技術。工業發達國家，如美國、日本等，在真空高壓氣淬方面，已經開展了這方面的技術研發，主要針對目標也是模具。