合金元素指的是在炼金属的时候加入一定量一种或多种的金属或非金属元素可以获得材料的特殊性能。
常用的合金元素如下：
碳（C）：碳是钢铁中重要元素，它对钢铁的性能起决定性作用。主要作用是形成固溶体组织，提高钢的强度；同时形成碳化物组织，可提高钢的硬度及耐磨性。
钨（W）：主要作用是增加钢的回火稳定性、红硬性和热强性，以及由于形成的特殊碳化物而增加耐磨性。
铬（Cr）：主要作用是提高淬透性。使钢经淬火回火后具有较好的综合力学性能，在渗碳钢中还可以形成含铬的碳化物，从而提高材料表面的耐磨性。
钒（V）：主要作用是促使钢的晶粒细化，增强淬透性和碳化物，并且能耐高温，有强烈的二次硬化作用，对提高硬度有显著作用。
钼（Mo）：主要作用是提高钢的淬透性、热强性、抗回火性，同时提高二次硬化。
锰（Mn）：锰在钢中的作用是提高硬度和刚性；增加耐磨性；促进抗氧化；提升耐腐蚀性；并在一定程度上提高可淬性。
镍（Ni）：提高钢的强度，而不降低其塑性，改善钢的低温韧性；降低钢的临界冷却速度，提高钢的淬透性；减小氢脆。
硼（B）：硼常被誉为钢中的维生素，即使含量甚微也能对钢质起到很大影响，能成倍增加钢的淬火性。
硅（Si）：硅在钢中主要以固溶态存在，可以形成坚硬的合金，抑制晶体生长，提高钢的硬度和强度，增加抗疲劳性能，提高抗腐蚀性能，增强钢的塑韧性，调节钢材的特性，实现不同环境下的应用。
铝（AL）：铝是钢中常用的脱氧定氮剂。主要作用是可细化晶粒，提高冲击韧性，还具有抗氧化性和抗腐蚀性能。与氮（N）结合成ALN阻止奥氏体晶粒长大。
总之，为了改善和提高钢的某些性能和使之获得某些特殊性能而有意在冶炼过程中加入的元素称为合金元素。