Ключевое различие между аустенитной и мартенситной нержавеющей сталью состоит в том, что кристаллическая структура аустенитной нержавеющей стали представляет собой гранецентрированную кубическую структуру, тогда как кристаллическая структура мартенситной нержавеющей стали представляет собой объемно-центрированную кубическую структуру.
В зависимости от кристаллической структуры стали существует четыре основные группы нержавеющей стали: аустенитная, ферритная, мартенситная и дуплексная. Эта микроструктура этих сплавов зависит от присутствующих в них легирующих элементов; таким образом, эти сплавы также имеют разные легирующие элементы.