Процес топлотне обраде обично укључује три процеса грејања, очувања топлоте и хлађења, а понекад и само грејање и хлађење. Ови процеси су међусобно повезани и не могу се прекинути. Грејање је један од важних процеса топлотне обраде. Постоји много начина гријања за термичку обраду метала. Најранија употреба угља и угља као извора топлоте довела је до употребе течног и гасовитог горива. Примена електричне енергије олакшава грејање и нема загађења животне средине. Ови извори топлоте се могу користити за директно грејање, као и за индиректно загревање сољењем соли или метала, као и плутајућих честица.
Када се загревање металне обраде загреје, радни предмет је изложен ваздуху и често се јавља оксидација и декарбуризација (тј. Смањује се садржај угљеника на површини челичног дела), који има негативан утицај на површинске особине топлотно- третирани делови. Тако се метали углавном морају загрејати у контролисаним атмосферама или заштитним атмосферама, у растопљеним солима иу вакууму, али и заштићени премазима или методама паковања.