馬氏體沉淀硬化不銹鋼，其代表鋼種有05Cr17Ni4Cu4Nb、05Cr15Ni5Cu4Nb等，這類鋼經固溶處理后，在室溫時為低碳馬氏體組織。該類鋼比普通馬氏體不銹鋼易于加工，但不如半奧氏體沉淀硬化不銹鋼，且較難進行深度冷加工成形。馬氏體沉淀硬化不銹鋼經時效處理產生沉淀硬化來提高鋼的強度和硬度，與半奧氏體沉淀硬化不銹鋼相比，其強化機理相同，但熱處理工藝簡單，通過改變時效溫度，可在相當寬的范圍內調整鋼的力學性能。其耐蝕性可接近18-8型奧氏體不銹鋼，比普通馬氏體不銹鋼優越。

  馬氏體沉淀硬化不銹鋼，在固熔狀態下為馬氏體，隨后通過簡單的時效處理即可獲得高的強度和適宜韌性的配合。

  馬氏體沉淀硬化不銹鋼，如05Cr17Ni4Cu4Nb的Ms（奧氏體開始轉變為馬氏體的溫度）恰好在室溫以上，因此從適宜的固溶處理量度，空冷可完全轉變馬氏體，然后在480～620℃單一時效即可達到硬化的目的，對于不能完全轉變成馬氏體的鋼種，可增加冷處理工序，然后再時效處理。馬氏體不銹鋼的熱處理，對于不同牌號其固溶溫度和冷卻速度的控制有所區別，固溶處理溫度為925℃，為獲得更高的強度，有時需增加冷處理環節。固溶處理溫度為830℃，時效處理溫度通常在480～510℃，使用標準時效時間、使之處于完全時效或輕微過時效狀態，可獲得最佳強度和韌性配合。在510℃以上時效，將處于明顯過時效狀態，此時鋼具有較高的塑韌性，因此可根據使用要求進行選擇時效溫度。