A principal diferença entre o aço inoxidável austenítico e o martensítico é que a estrutura cristalina do aço inoxidável austenítico é uma estrutura cúbica centrada na face, enquanto a estrutura cristalina do aço inoxidável martensítico é uma estrutura cúbica centrada no corpo.
Existem quatro grupos principais de aço inoxidável de acordo com a estrutura cristalina do aço: austenítico, ferrítico, martensítico e duplex. Esta microestrutura dessas ligas depende dos elementos de liga nelas presentes; assim, essas ligas também têm diferentes elementos de liga.