热处理零件的技术要求不同，采用的热处理工艺也不同，进行质量检验的项目和方法也不一样。在热处理生产中常用的质量检验项目和方法有以下几种。
　　（一）化学成分的检验
　　1）火花鉴别法。在热处理生产中有经验的检验人员和热处理工，都能靠观察材料被砂轮磨削时产生的火花特征来鉴别零件材料的化学成分。
　　2）光谱分析法。用光谱仪可以测量和记录出不同元素的谱线的波长和强度，对照谱线表即可得出材料中所含元素及含量。
　　3）化学分析法。在实验室用化学分析的方法可以准确地分析出金属材料中所有元素的含量，这种方法在工厂中常用。
　　4）微区化学成分分析。微区化学成分分析的方法由电子探针x射线分析，俄歇电子能谱分析，离子探针分析等方法。
　　（二）宏观组织检验及断口分析
　　1）宏观检验法。钢材的宏观经验常用酸浸腐蚀的方法，包括热酸浸蚀检验，冷酸浸蚀检验，电解酸蚀等方法。
　　2）断口分析。分析包括宏观断口分析，显微断口分析。
　　（三）显微组织分析
　　1）钢热处理后的纤维组织鉴别。
　　2）钢的显微缺陷检验。
　　3）钢中非金属夹杂物的检验。
　　4）化学热处理的层深测定。
　　5）灰铸铁的组织检验。
　　6）常用有色金属的组织分析。
　　（四）力学性能试验
　　1）热处理零件的硬度检验。
　　2）热处理零件的机械性能试验。
　　（五）无损检测
　　1）内部缺陷的检测。
　　2）表层缺陷检测。