模具工作时受力状态复杂。例如，热作模具通常在交换的温度场下承受交变应力，因此应具有良好的抵抗软化或塑性变形的能力，在长期工作环境下仍能保持模具的形状和尺寸精度。硬度是模具钢的基本性能之一。一般冷作模具的硬度在58HRC以上，而热作模具，尤其是抗热疲劳要求高的模具，硬度通常在45HRC左右。对于常用的塑料模具，一般硬度要求在35HRC左右。
②强度和韧性
在零件成形过程中，模具承受着巨大的冲击和变形载荷，特别是随着现代高速冲压、高速精锻、液态成形技术和一次成形技术的发展，模具承受着更大的载荷，由于钢的强度和韧性不足，模具型腔的边缘或部分型腔塌陷、坍塌或断裂，因此模具热处理后应具有更高的硬度和韧性。
③耐磨性
零件成形时，材料相对于模具型腔表面运动，导致型腔表面磨损，导致模具的尺寸精度、形状和表面粗糙度发生变化而失效。磨损是一个复杂的过程，它受许多因素的影响，不仅受作用于模具的外部条件的影响，而且在很大程度上还受所用钢的化学成分不均匀性、微观结构和机械性能的影响。
④疲劳性能
模具工作时，承受机械）中击和热冲击的交变应力。在热作模具工作过程中，热交变应力更明显地导致模具热裂。在应力和温度梯度的影响下，裂纹往往在型腔表面形成浅而细的裂纹，其快速传播和扩展导致模具失效。此外，钢的化学成分和结构不均匀，钢中的非金属夹杂物、气孔、微裂纹等治金缺陷都会导致钢的疲劳强度降低，因为在交变应力的作用下，疲劳裂纹首先发生在这些薄弱区域，发展为疲劳损伤。