В ходе такого вида термической обработки как старение распадается пересыщенный твёрдый раствор и в результате изменяются свойства закалённых сплавов. После старения (в отличие от отпуска) увеличиваются твёрдость и прочность, а также уменьшается пластичность.
В основе старения сплавов лежит переменная растворимость избыточной фазы, а причиной упрочнения при старении являются дисперсионные выделения, сопровождающие распад пересыщенных твёрдых растворов, и возникающие при этом внутренние напряжения.
Старение применяют после закалки без полиморфных превращений.