เนื่องจากเป็นวัสดุสำคัญที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในหลายสาขา เช่น การก่อสร้าง การผลิตเครื่องจักร และอุตสาหกรรมยานยนต์ เหล็กจึงมีวิธีการแปรรูปที่หลากหลายเพื่อตอบสนองความต้องการทางวิศวกรรมที่แตกต่างกัน

ประการแรกคือกระบวนการตัด การตัดด้วยเปลวไฟเป็นหนึ่งในวิธีการทั่วไป โดยจะใช้เปลวไฟอุณหภูมิสูงที่เกิดจากการเผาไหม้แบบผสมของก๊าซและออกซิเจนเพื่อให้ความร้อนแก่เหล็กเฉพาะที่จนถึงจุดหลอมเหลว จากนั้นเป่าโลหะหลอมเหลวออกไปผ่านการไหลของออกซิเจนแรงดันสูง เพื่อให้ได้การตัด วิธีนี้เหมาะสำหรับการตัดเหล็กที่มีความหนาขึ้น และความเร็วในการตัดค่อนข้างเร็ว แต่หลังการตัดจะมีโซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนที่ขอบของเหล็ก ซึ่งต้องมีการประมวลผลในภายหลัง การตัดด้วยเลเซอร์เป็นวิธีการตัดที่มีความแม่นยำสูง ซึ่งใช้ลำแสงเลเซอร์ความหนาแน่นพลังงานสูงเพื่อเน้นไปที่พื้นผิวของเหล็กเพื่อละลายหรือทำให้เหล็กกลายเป็นไอในทันทีเพื่อทำการตัดให้เสร็จสมบูรณ์ การตัดด้วยเลเซอร์สามารถได้รูปทรงการตัดที่ละเอียดมาก โดยมีพื้นผิวการตัดที่เรียบและบริเวณที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนขนาดเล็กมาก มักใช้สำหรับการแปรรูปเหล็กแผ่นบางที่ต้องการความแม่นยำสูง เช่น การผลิตปลอกอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ชิ้นส่วนเครื่องจักรกลที่มีความแม่นยำ ฯลฯ . การตัดพลาสม่าจะสร้างอาร์คพลาสมาผ่านแก๊สไอออไนซ์ อุณหภูมิที่สูงของพลาสมาอาร์คสามารถหลอมและเป่าเหล็กออกไปได้อย่างรวดเร็ว อยู่ระหว่างการตัดด้วยเปลวไฟและการตัดด้วยเลเซอร์ในแง่ของความหนาและความเร็วในการตัด และสามารถตัดเหล็กสแตนเลสและอลูมิเนียมบางชนิดได้ ยากต่อการประมวลผลด้วยการตัดด้วยไฟและวัสดุโลหะอื่นๆ

ประการที่สองคือการปลอมแปลงการประมวลผล หลังจากที่เหล็กถูกให้ความร้อนจนถึงอุณหภูมิที่กำหนด เหล็กจะถูกเปลี่ยนรูปเป็นพลาสติกภายใต้การกระทำของค้อนหรือเครื่องอัดขึ้นรูป การตีสามารถปรับปรุงโครงสร้างภายในของเหล็ก ทำให้มีความหนาแน่นมากขึ้น และเพิ่มความแข็งแรงและความเหนียวของเหล็ก ตัวอย่างเช่น ในการผลิตชิ้นส่วนเพลา เฟืองแบลงค์ ฯลฯ ของเครื่องจักรขนาดใหญ่ มักใช้กระบวนการตีขึ้นรูป ด้วยกระบวนการตีขึ้นรูปซ้ำๆ เช่น การพลิกคว่ำและการทำให้ยาวขึ้น เหล็กจะค่อยๆ ก่อตัวเป็นรูปร่างที่กำหนดไว้ล่วงหน้า และในกระบวนการนี้ ข้อบกพร่องภายในของเหล็ก เช่น รูพรุนและการหลวม จะถูกกำจัดออกไป

ประการที่สามคือการประมวลผลแบบกลิ้ง นี่เป็นกระบวนการที่เหล็กเปล่าถูกส่งผ่านช่องว่างระหว่างลูกกลิ้งและผ่านการเสียรูปพลาสติกอย่างต่อเนื่องภายใต้แรงกดดัน การรีดสามารถผลิตผลิตภัณฑ์เหล็กที่มีรูปร่างและข้อกำหนดต่างๆ เช่น เหล็กแผ่น ท่อเหล็ก เหล็กหน้าตัด (ไอบีม เหล็กรางน้ำ ฯลฯ) การรีดแผ่นเหล็กสามารถควบคุมความหนา ความกว้าง และความเรียบของแผ่นได้ และมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการก่อสร้าง การต่อเรือ และอุตสาหกรรมอื่น ๆ การรีดท่อเหล็กสามารถผลิตท่อที่มีรูปร่างหน้าตัดต่าง ๆ เช่นทรงกลมและสี่เหลี่ยมซึ่งใช้สำหรับการขนส่ง ของไหล สิ่งรองรับโครงสร้าง ฯลฯ ; เหล็กแผ่นรีดรูปทรงต่างๆ จากเหล็กหน้าตัดมีการใช้งานจำนวนมากในการก่อสร้างโครงอาคารและการผลิตชิ้นส่วนโครงสร้างทางกล

นอกจากนี้ยังมีการประมวลผลการเชื่อม การเชื่อมเหล็กส่วนที่แยกออกจากกันให้เป็นชิ้นเดียวโดยใช้ความร้อน ความดัน หรือทั้งสองอย่าง โดยจะมีหรือไม่มีวัสดุอุดก็ได้ วิธีการเชื่อมทั่วไป ได้แก่ การเชื่อมอาร์กด้วยมือ การเชื่อมแบบป้องกันแก๊ส (เช่น การเชื่อมแบบป้องกันแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์) การเชื่อมอาร์กแบบจุ่ม เป็นต้น การเชื่อมอาร์กแบบแมนนวลมีความยืดหยุ่นในการใช้งานและเหมาะสำหรับการเชื่อมข้อต่อในตำแหน่งและรูปร่างต่างๆ แต่ประสิทธิภาพการเชื่อมค่อนข้างต่ำ การเชื่อมแบบป้องกันแก๊สสามารถปกป้องพื้นที่การเชื่อมจากความเสียหายของอากาศได้อย่างมีประสิทธิภาพและปรับปรุงคุณภาพการเชื่อม และมักใช้ในการใช้งานที่ ต้องการคุณภาพการเชื่อมที่สูงขึ้น การผลิตโครงสร้างเหล็ก การเชื่อมอาร์กแบบจุ่ม เหมาะสำหรับงานเชื่อมยาวและงานเชื่อมปริมาณมาก โดยมีประสิทธิภาพการเชื่อมสูงและคุณภาพการเชื่อมที่มั่นคง

วิธีการแปรรูปเหล็กต่างๆ มีลักษณะเฉพาะและขอบเขตการใช้งานที่แตกต่างกัน ในการผลิตทางอุตสาหกรรมจริง มักจะเลือกวิธีการประมวลผลที่เหมาะสมโดยพิจารณาจากปัจจัยต่างๆ เช่น ประเภทของเหล็ก ข้อกำหนดการออกแบบผลิตภัณฑ์ ขนาดการผลิต และต้นทุน เป็นต้น ตามลำดับ เพื่อให้บรรลุผลการประมวลผลที่ดีที่สุดและผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจ