1．    脱脂 
      粘附在金属表面的油脂、润滑剂等蒸气压较高，在真空加热时，自行挥发或分解成水，氢气和二氧化碳等气体，并被真空泵抽走，与不同金属表面产生化学反应，得到无氧化、无腐蚀的非常光洁的表面 
2．    除气 
      金属在熔炼时，液态金属要吸收H2、O2、N2、CO等气体，由于冷却速度太快，这些气体留在固体金属中，生成气孔及白点等各种冶金缺陷，使材料的电阻、磁导率、硬度、强度、塑性、韧性等性能受到影响，根据气体在金属中溶解度，与周围环境的分压平方根成正比的关系，分压越小即真空度越高，越可减少气体在金属中的溶解度，释放出来的气体被真空泵抽走 
3．    氧化物分解 
      金属表面的氧化膜、锈蚀、氧化物，氢化物在真空加热时被还原、分解或挥发而消失，使金属表面光洁。钢件真空度达0.133~13.3Pa即可达到表面净化效果，金属表面净化后，活性增强，有利于C、N、B等原子吸收，使得化学热处理速度增快和均匀 
4．    保护作用 
      真空热处理实质上是在极稀薄的气氛中进行，炉内残存的微量气体不足以使被处理的金属材料产生氧化脱碳，增碳等作用。使金属材料表面的化学成分和原来表面的光亮度保持不变 
5．    合金元素的蒸发 
      各种金属在不同温度下有不同蒸气压，当真空度提高时，蒸气压高的金属（Mn、Cr）容易蒸发、并污染其它金属表面，使零件之间，或零件与料筐之间粘结，造成电气短路，材质改性等缺陷，通常零件在高真空下加热至800ºC，800ºC以上应通以惰性气体