不锈钢与碳素钢、低合金钢在物理性质上有相当大的差别。这种差别对焊接性能有直接或间接的影响，必须加以注意。例如，在导热率方面，马氏体不锈钢、铁素体不锈钢约为碳素钢的一半，奥氏体钢约为碳素钢的1/3，双相不锈钢为碳素钢的2/5 (介于马氏体、铁素体与奥氏体钢之间）；在热膨胀系数方面，马氏体、铁素体钢与碳素钢相当，而奥氏体钢是碳素钢的1.5倍，双相不锈钢则介于奥氏体钢和碳素钢之间。由于奥氏体钢的膨胀系数大，导热率小，将会产生更大的焊接应力和变形。异种材料焊接时，由于两种材料的热导率和线膨胀系数有很大的差异，在焊接时或在高温中使用时，会产生热应力，必须加以注意。
马氏体及铁素体不锈钢属于强磁性，但奥氏体不锈钢通常属非磁性。奥氏体不锈耐热钢在冷加工时，有时将发生马氏体转变而产生磁性，可用热处理方法来消除这种马氏体的磁性。另外，在奥氏体的焊缝金属中，若含有铁素体则呈弱磁性。双相不锈钢的磁性则介于奥氏体钢与马氏体钢之间。
