预硬型塑料模具钢是在钢材厂出厂时就已经预先进行了热处理，达到了塑料模具使用硬度。一般情况下钢料硬度为30～40HRC，就可以直接进行车削、钻孔、铣削、雕刻、精锉等机加工，模具精加工后可直接交付使用，这就避免了之后热处理变形的可能，从而保证了塑料模具制造精度。

预硬型塑料模具钢的原理是以中碳钢为基础，加入适量的铬、锰、镍、钼、钒等合金元素制成。需要解决在较高硬度下，模具切削加工难度比较大的问题，于是通过向钢中加入硫、钙、铅、硒等元素，来改善钢料切削加工性能。

有些预硬化钢可以在塑料模具加工成形后进行渗氮处理，在不降低基体使用韧性的前提下使模具的表面硬度和耐磨性得到提高。

常用的制造模具的钢种：3Cr2Mo（P20）、Y20CrNi3AlMnMo（SM2）、3Cr2NiMo（P4410）、Y55CrNiMnMoV（SM1）、4Cr5MoSiVS、8Cr2MnWMoVS（8CrMn） 、5CrNiMnMoVSCa（5NiSCa）其中3Cr2Mo（P20）具有较好的淬透性及一定的韧性，渗碳淬火后表面硬度可达65HRC，具有较高的热硬度及耐磨性。