Nguyên lý cơ bản của việc đúc thép liên quan đến việc tạo hình thép nóng chảy trong khuôn. Đầu tiên, thép được nấu chảy thành trạng thái lỏng ở nhiệt độ cao, sau đó được đổ vào khuôn được thiết kế theo cấu trúc của bộ phận, lấp đầy khoang khuôn. Vì hình dạng của khuôn quyết định hình dạng cuối cùng của vật đúc nên độ chắc chắn về cấu trúc của thiết kế sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng của thành phẩm.
Việc làm nguội dần dần và hóa rắn thép nóng chảy trong khuôn là một giai đoạn quan trọng trong quy trình. Khi nhiệt độ giảm, kim loại chuyển từ trạng thái lỏng sang cấu trúc tinh thể rắn; điều này đi kèm với sự co rút thể tích. Do đó, các thiết kế quy trình thường kết hợp các ống đứng hoặc đường cấp liệu để bù đắp cho sự mất mát thể tích trong quá trình đông đặc, do đó ngăn ngừa các khuyết tật như các khoang co ngót và độ xốp của khí.
Sau khi vật đúc đã nguội hoàn toàn, vật đúc sẽ trải qua các quá trình như lắc, loại bỏ cát và-xử lý hậu kỳ-bao gồm loại bỏ hệ thống cổng và ống đứng, mài bề mặt và xử lý nhiệt cần thiết để tối ưu hóa cấu trúc vi mô bên trong và các đặc tính cơ học. Chỉ sau những bước này, vật đúc thép mới có độ bền, độ dẻo dai và khả năng chống mài mòn cần thiết để ứng dụng thực tế trong máy móc, kết cấu kỹ thuật và các bối cảnh khác.