Аналіза характерних ознак мартенситоутворення у вуглецевих сталях дозволяє вважати мартенсит метастабільною складовою, яка виникає в результаті перебігу в аустеніті, переохолодженому нижче точки М$_{н}$, бездифузійної релаксації зсувом термопружніх напружень, яка супроводжується одночасною ґенерацією акустичних хвиль та тепловиділенням. Точка початку мартенситоутворення М$_{н}$ є температурою, при охолодженні до якої термопружні напруження, які зумовлені високим коефіцієнтом термічного розширення аустеніту при гартуванні, сягають такої ж величини, як і пружні властивості аустеніту, охолодженого до тієї ж температури. Мартенситоутворення є фазовим переходом другого роду, що відповідає поглядам С.С. Штейнберґа на його механізм. Можна розділити мартенсити в сталях з вуглецем та мартенсити в стопах з елементами втілення. Подібні за ґенезисом, вони істотно відрізняються за механізмами наближення до рівноважного стану при нагріванні. Зворотність, існування гістерези при прямому та зворотньому переходах, ефект пам’яті форми, надпружність та ін., які завжди реалізуються у стопах заміщення, у вуглецевому мартенситі є принципово неможливими.