Stale ferrytyczne z wyższą zawartością chromu i molibdenu są najczęściej stosowane do cienkościennych produktów w mediach korozyjnych we wszystkich sektorach przemysłu. Stale martenzytyczne i półmartenzytyczne o zawartości chromu od ok. 12 do 18% oraz molibdenu i niklu osiągają wysoką wytrzymałość i dobrą odporność na zużycie dzięki obróbce cieplnej. Główne obszary zastosowań to produkcja sztućców i inżynieria mechaniczna.
Najważniejszymi pierwiastkami stopowymi takich stali są Cr i Mo. Ferrytyczną, sześcienną strukturę roztworu stałego można uzyskać dzięki specjalnej równowadze pierwiastków stopowych. Cr, Mo i inne działają jako silne pierwiastki stabilizujące ferryt. Pierwiastki stabilizujące austenit, takie jak Ni, Mn, C, N, są utrzymywane na bardzo niskim poziomie. Zawartość Cr w ferrytycznych stalach nierdzewnych wynosi zwykle od 12 do 28%. W przypadku stali wysokowydajnych, w szczególności tak zwanych superferrytów, dąży się do ekstremalnie niskich zawartości C i N, co ma pozytywny wpływ na właściwości wytrzymałościowe. Ni jest dodawany w niewielkich ilościach jako pierwiastek stopowy zwiększający wytrzymałość. Stale ferrytyczne są wysoce ferromagnetyczne. Odporność na korozję zależy głównie od zawartości Cr i Mo. Odporność na korozję międzykrystaliczną zależy od zawartości wolnego Cr, tj. zawartości Cr w roztworze stałym, który nie jest związany w postaci węglików Cr. Ogólnie rzecz biorąc, ferrytyczne stale nierdzewne mają nieco wyższą wytrzymałość i są znacznie bardziej odporne na pękanie korozyjne naprężeniowe niż austenityczne stale Cr-Ni-(Mo). Z drugiej strony odkształcalność jest stosunkowo gorsza, podobnie jak wytrzymałość, która również zależy w dużej mierze od przekroju. Ferrytyczne stale nierdzewne wykazują również wyraźne przejście od ciągliwego do kruchego pękania wraz ze spadkiem temperatury. Ze względu na te ograniczenia, ich zastosowanie jest poważnie ograniczone do produktów cienkościennych (blachy, taśmy, rury) we wszystkich sektorach przemysłu i w mediach korozyjnych, np. w artykułach gospodarstwa domowego, technologii procesów chemicznych, zastosowaniach magnetycznych i wielu innych.Martenzytyczne i półmartenzytyczne stale nierdzewne są ferromagnetyczne i mają mikrostrukturę składającą się głównie z fazy martenzytycznej (martenzyt węglowy), ewentualnie z niewielkimi ilościami faz wtórnych, głównie ferrytu i węglików. Takie stale są hartowane i odpuszczane do wyższych wytrzymałości poprzez obróbkę cieplną, np. hartowanie i odpuszczanie. Zawartość Cr wynosi około 12 do 18%, z proporcjami Mo i Ni. W zależności od zawartości C i N oraz proporcji ferrytu, stale te charakteryzują się wysoką wytrzymałością i dobrą odpornością na zużycie.Martenzytyczne i półmartenzytyczne stale nierdzewne mają niższą wytrzymałość i stosunkowo wysoką temperaturę przemiany, są trudne do spawania i generalnie wymagają późniejszej obróbki cieplnej, co oznacza, że ich zastosowanie jest zwykle ograniczone do części niespawanych. Aby uzyskać mikrostrukturę martenzytyczną lub półmartenzytyczną, zawartość Cr jest zwykle w niskim zakresie, a część chromu jest związana w osadach węglikowych. Odporność na korozję jest zatem stosunkowo niższa i zwykle niższa niż w przypadku standardowych stali austenitycznych. Z tego powodu, a także ze względu na ograniczoną wytrzymałość, martenzytyczne stale nierdzewne są stosowane tam, gdzie wymagana jest przede wszystkim wytrzymałość i twardość, np. do narzędzi tnących, ogólnej inżynierii mechanicznej, wałów i elementów złącznych.