马氏体不锈钢是指基体为马氏体组织，有磁性，通过热处理可调整其力学性能的不锈钢。
马氏体系列不锈钢大部分是11～13Cr不锈钢，近年来15～18Cr的高Cr系列不锈钢逐渐多起来。从高温的奥氏体相急剧冷却，也就是淬火，就变态形成为马氏体。淬火则有硬化性，借助回火热处理，可扩大其力学性能范围。淬火的硬化性是由于添加C、Mn、Ni而提高的，而添加Ti、Al等则降低其硬化性。它在常温状态下具有磁性。
常用的马氏体不锈钢包括12Cr13、20Cr13、30Cr13、40Cr13及14Cr17Ni2等。铬在钢中的作用是多方面的如提高钢的强度、淬透性等，但其最主要的作用是提高钢的耐蚀性。钢的耐蚀性与钢中的铬含量有极大的关系，只有铬含量（质量分数）大于12％时，才能显著提高钢基体的电极电位，从而提高钢的耐蚀性。由于铬能显著地提高钢的淬透性，所以这类钢加热成奥氏体状态空冷时，小断面的工件都能得到马氏体组织。而且随着钢中碳含量的增加，强度、硬度和耐磨性提高，其主要原因是碳与铬形成了碳化物(Cr23C6），使基体的铬含量降低所致（＜12％）。马氏体不锈钢具有强烈的淬硬倾向，易出现冷裂纹，焊接接头受热超过1150℃的区域，晶粒显著增大，过快或过慢的冷却速度都可能引起接头脆化，也会造成475℃脆化，晶间腐蚀倾向较小，30Cr13、40Cr13、40Cr17Mo、95Cr18的淬硬倾向更强，一般不能焊接。
马氏体不锈钢与铁素体不锈钢和奥氏体不锈钢的特性明显不同，马氏体不锈钢加热到高温转变成奥氏体，奥氏体快速冷却转变成马氏体组织。马氏体不锈钢有明显的相变点，可以通过淬火而强化，而且铬含量高，淬透性好，回火时可以在较大的范围内调整其硬度、强度和韧性。而且高碳马氏体不锈钢硬度较高，因此既可作为结构钢用，也可以作为工具钢用。
马氏体不锈钢中除了铬不锈钢外，还有铬镍不锈钢，如14Cr17Ni2钢。铬不锈钢按碳含量可分为低碳、中碳和高碳三种类型，随着碳含量的增加，钢的强度、硬度和耐磨性显著提高，而冷塑性、韧性和耐蚀性则下降。
铬镍马氏体不锈钢，由于加入了一定数量的Ni，钢的基体组织由单相铁素体过渡到α＋γ两相组织，淬火时γ相转变为马氏体。这类马氏体不锈钢650℃回火的组织为回火索氏体和呈带状分布的铁素体，因此可通过热处理来提高它的性能。这样既有Cr17型不锈钢的耐蚀性，又有Cr13型不锈钢的强度。一般用于既要求高力学性能、高淬硬性，又要求耐硝酸、有机酸腐蚀的轴类、活塞杆、泵、阀等部件，以及弹簧和紧固件。
马氏体不锈钢的主要特点是，常温下具有强磁性，其耐腐蚀性能不是十分突出，但强度较高，常作为高强度结构钢。
高温下具有稳定的奥氏体组织，空冷或油冷下转变成马氏体相，常温下具有完全的马氏体组织。
