根据基体元素种类，高温合金主要可分为铁基、镍基、钴基。铁基高温合金又称作耐热合金钢，它以铁作为基体，同时加入少量的镍、铬等元素；镍基高温合金以镍作为基体，含镍量在一半以上，适用于 1000℃以上的工作条件，采用固溶、时效的加工过程，可以使其抗蠕变性能和抗压抗屈服强度大幅提升；钴基高温合金以钴为基体，钴含量约 60%，同时需要加入铬、镍等元素来提升高温合金的耐热性能，虽然这种高温合金耐热性能较好，但由于钴资源相对匮乏，且加工比较困难，因此用量不多。 根据材料成型方式，高温合金可分为铸造高温合金、变形高温合金和粉末高温合金。铸造高温合金可细分为普通铸造合金、单晶合金、定向合金等，粉末高温合金可细分为普通粉末冶金和氧化物弥散强化高温合金。就应用范围而言，变形高温合金应用最广泛，用量约占 70%，铸造高温合金约占 20%，粉末高温合金约占 10%。 熔炼从源头提高高温合金纯净度，目前多采用三联工艺。熔炼是严格控制高温合金化学成分，保证其具有优异质量水平的重要工艺过程。国内外变形高温合金和粉末高温合金母合金的熔炼工艺主要有真空感应熔炼（VIM）、电渣重熔（ESR）和真空自耗（VAR）。为了进一步提高合金质量，目前多采用 VIM+ESR+VAR 的三联工艺以扩大高温合金定型、消除低倍缺陷，进而改善合金组织性能。