真空热处理即真空技术与热处理两个专业相结合的综合技术，是指热处理工艺的全部和部分是在真空状态下进行的。真空热处理厂几乎可以实现淬火、退火、回火、渗碳、渗铬、氮化等几乎所有热处理工艺。与普通热处理相比，不氧化、不脱碳、不增碳对工件内部和表面都有很好的保护作用。
氧化使金属表面失去金属光泽，表面粗糙度增加，精度下降，并且钢表面氧化皮往往是造成淬火软点和淬火开裂的根源，氧化使钢件强度降低，其他力学性能下降。脱碳是指钢加热时表面碳含量下降的现象。
一般情况下，钢的氧化脱碳同时进行，脱碳层由于被氧化，碳含量降低会明显降低钢的淬火硬度、耐磨性、及疲劳性能，高速钢脱碳会降低红硬性。
而且真空热处理由于金属是在一定的真空度下加热的，工件避免了与氧的接触，工件没有氧化，没有脱碳，能获得光亮的表面和良好的热处理质量，同时在真空状态下，也不会发生还原反应，也不会发生增碳。热处理设备技术与模具质量密切相关，这两种技术在现代化过程中相互促进，共同提高。近年来，国际模具热处理技术发展迅速的领域是真空热处理技术、模具表面强化技术和模具材料预硬化技术。
真空热处理技术是近年来发展起来的一种新型热处理技术。它的特点是模具制造中迫切需要的，如防止氧化、不脱碳、真空脱气或脱气，消除氢脆，从而提高材料的塑性、韧性和疲劳强度。真空加热缓慢、零件内外温差小等因素决定了真空热处理过程中零件变形小。
真空热处理按其所采用的冷却介质不同，真空淬火可分为真空油冷淬火、真空气冷淬火、真空水冷淬火和真空硝盐等温淬火。模具主要用于真空油冷淬火、真空气冷淬火和真空回火。为保持工件真空加热的优良特性，冷却剂和冷却工艺的选择及制定非常重要，模具淬火过程主要采用油冷和气冷。
对于热处理设备后不再进行机械加工的模具工作面，淬火后尽量采用真空回火，尤其是真空淬火工件，可以提高与表面质量相关的机械性能。例如疲劳，表面光亮，腐蚀等等。模具的智能化包括:明确模具的结构、材料和性能要求:模具加热过程中温度场和应力场分布的计算机模拟；模具冷却过程中温度场、相变过程和应力场分布的计算机模拟；加热和冷却过程的模拟；淬火过程的制定；设备的自动控制技术。
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