① 提高组织稳定性，使工件在使用过程中不再发生组织转变，从而使工件几何尺寸和性能保持稳定。② 消去内应力，以便改进工件的使用性能并稳定工件几何尺寸。③ 调整钢铁的力学性能以满足使用要求。回火之所以具有这些作用，是因为温度升高时，原子活动能力增强，钢铁中的铁、碳和其他合金元素的原子可以较快地进行扩散，实现原子的重新排列组合，从而使不稳定的不平衡组织逐步转变为稳定的平衡组织。内应力的消去还与温度升高时金属强度降低有关。一般钢铁回火时，硬度和强度下降，塑性提高。回火温度越高，这些力学性能的变化越大。有些合金元素含量较高的合金钢，在某一温度范围回火时，会析出一些颗粒细小的金属化合物，使强度和硬度上升。这种现象称为二次硬化。
① 改进或消去钢铁在铸造、锻压、轧制和焊接过程中所造成的各种组织缺陷以及残余应力，防止工件变形、开裂。② 软化工件以便进行切削加工。③ 细化晶粒，进善组织以提高工件的机械性能。④ 做为终热处理（淬火、回火）作好组织准备。
① 对亚共析钢，正火用以消去铸、锻、焊件的过热粗晶组织和魏氏组织，轧材中的带状组织；细化晶粒；并可作为淬火前的预先热处理。② 对过共析钢，正火可以消去网状二次渗碳体，并使珠光体细化，不但改进机械性能，而且有利于以后的球化退火。③ 对低碳深冲薄钢板，正火可以消去晶界的游离渗碳体，以改进其深冲性能。④ 对低碳钢和低碳低合金钢，采用正火，可得到较多的细片状珠光体组织，使硬度***到HB140-190，避免切削时的“粘刀”现象，改进切削加工性。对中碳钢，在既可用正火又可用退火的场合下，用正火更为经济和方便。⑤ 对普通中碳结构钢，在力学性能要求不高的场合下，可用正火代替淬火加高温回火，不仅操作简便，而且使钢材的组织和尺寸稳定。⑥ 高温正火(Ac3以上150～200℃)由于高温下扩散速度较高,可以减少铸件和锻件的成分偏析。高温正火后的粗大晶粒可通过随后第二次较低温度的正火予以细化。⑦ 对某些用于汽轮机和锅炉的低、中碳合金钢，常采用正火以获得贝氏体组织，再经高温回火，用于400～550℃时具有良好的抗蠕变能力。