耐熱合金又稱高溫合金，是在高溫使用環境條件下，具有組織穩定和優良力學、物理、化學性能的合金。包括耐熱鋼、耐熱鋁合金、耐熱鈦合金、高溫合金、難熔合金等。耐熱合金在高溫下具有一定拉伸、蠕變、疲勞性能、物理、化學性能和工藝性能。

耐熱合金是指在高溫下具有高的抗氧化性、抗蠕變性與持久強度的合金，也叫高溫合金。隨著現代科學技術(特別是航空、火箭等)的發展，金屬材料或制品的工作溫度不斷提高。在高溫合金的領域內，大量使用的主要是鐵基、鎳基和鈷基高溫合金。從合金晶體結構的強度觀點出發，高溫強化的3個基本特點：

(1)提高位錯在滑移界面運動的阻力，即增加滑移式變形機構的形變抗力。

(2)減緩位錯的擴散型運動過程，以抑制擴散型形變機構的進行。

(3)改善晶體結構狀態，以增加晶界強化作用;或是取消晶界，以消除晶界在高溫時的薄弱環節。

近幾十年來，已研制出一系列高溫合金，其使用溫度由650℃提高到1100℃左右。高溫合金是廣泛應用于航空、航天、船舶、發電、動力、機車及石油和化學工業中關鍵部位的材料。

按基體元素主要可分為鐵基高溫合金、鎳基高溫合金、鈷基高溫合金和粉末冶金高溫合金。按強化方式有固溶強化型、沉淀強化型、氧化物彌散強化型和纖維強化型等。高溫合金主要用于制造航空、艦艇和工業用燃氣輪機的渦輪葉片、導向葉片、渦輪盤、高壓壓氣機盤和燃燒室等高溫部件;還用于制造航天飛行器、火箭發動機、核反應堆、石油化工設備以及煤的轉化等能源轉換裝置。高溫合金應具有高的蠕變強度和持久強度、良好的抗熱疲勞和機械疲勞性能、良好的抗氧化和抗燃氣腐蝕性能以及組織穩定，其中以蠕變強度和持久強度較為重要。