感應加熱是利用電磁感應原理，當交變電流通過感應器時，產生的交變磁場使放在感應器內的工件表面產生相同頻率、方向相反的感應電動勢，從而形成感應電流，即渦流，感應電流發生的電阻熱將表面層加熱到相變點以上，從而實現表面淬火的目的。

根據感應加熱設備的交變電流頻率范圍，感應加熱分為高頻（頻率大于15kHz）、中頻（頻率為1～8kHz）和工頻（頻率為50 Hz）三種。交變電流頻率愈高，集膚效應愈強烈，電流透入深度愈淺。由于集膚效應使工件表面層的電流強度達到幾千安培，熱量比較集中，使高頻感應加熱在幾秒鐘內就可把工件表面加熱到高溫，而工件內部溫度仍然很低。

高頻表面感應加熱設備大多采用200～300kHz，有效淬硬層厚度為0.5～2.0mm。用于中、小型件，如中小模數齒輪，中小尺寸軸的表面淬火；中頻感應加熱有效淬硬層硬度為2～10mm，用于淬硬層要求較厚的零件，如直徑較大的軸，中大模數的齒輪；常用的超音頻電流頻率為20～70kHz，兼有高、中頻加熱的優點，淬硬層厚度略高于高頻，對中、小模數齒輪、花鍵軸、鏈輪等基本上能實現輪廓淬火。工頻感應加熱，有效淬硬層厚度為10～20mm，用于大件，如軋輥、火車輪等表面淬火。為了保證淬火時表面獲得均勻馬氏體組織和心部有足夠韌性，常在高頻感應加熱表面淬火前采用調質或正火作為預備熱處理；調質后心部獲得回火索氏體，心部綜合力學性能較高，而正火后獲得索氏體，機械加工性能好。

大多工件采用連續加熱法，連續加熱法是采用感應器與工件作相對運動，使工件表面逐次得到加熱，隨后逐次冷卻淬火。連續加熱淬火后，硬化層分布均勻，感應器通用性大。一般情況下，工件的直徑越大，它所要求的硬化層越厚，因此，應根據地工件的尺寸及硬化層厚度選擇合適的電流頻率。頻率確定后則需根據硬化層厚度以及工件單位面積上輸送的功率（比功率），選擇設備的功率。感應加熱淬火可用噴液冷卻和浸液冷卻，淬火介質常用水、油，有時用聚乙烯醇水溶液及乳化液等。由于高頻感應加熱速度很快，淬火后可在表層獲得細小隱針狀馬氏體，比普通淬火高于2～5HRC，而且淬火后表面存在壓應力，耐磨性、抗疲勞強度顯著提高，缺口敏感性較小。感應加熱淬火廣泛應用于齒輪、曲軸、軸、凸輪、輪輥、套筒形工件、機床導軌、螺桿、量具、工具等工件。感應加熱淬火后為了減少淬火應力和降低脆性，一般要進行低溫回火，使表面得到回火馬氏體。可以自回火，也可以在加熱爐內進行回火，大多數是在爐內進行回火。