鋼中合金元素使Ms點溫度不斷下降時，馬氏體的形貌和微觀結構將發生變化。低碳合金鋼中馬氏體的金相形貌呈片狀，微觀上是具有位錯亞結構的板條馬氏體。高碳高合金鋼中馬氏體的金相形貌是針狀，微觀上是具有孿晶亞結構的針狀馬氏體。

對過冷奧氏體恒溫轉變曲線的影響合金元素的影響綜合表現在合金元素對過冷奧氏體恒溫轉變曲線上。碳化物形成元素(釩、鈦、鈮、鎢、鉬)強烈推遲珠光體轉變，對貝氏體轉變推遲較少，同時升高珠光體轉變溫度范圍，降低貝氏體轉變溫度Bs點，使兩個轉變的C曲線分開，出現兩個獨立的C曲線。較弱的碳化物形成元素(鉻、錳)都有強烈推遲珠光體和貝氏體轉變，而推遲貝氏體轉變作用更強烈，其過冷奧氏體恒溫轉變曲線也出現兩個獨立的C曲線。

非碳化物形成元素硅和鋁都推遲兩種轉變，對貝氏體轉變推遲作用更顯著。非碳化物形成元素鎳推遲珠光體轉變作用大于推遲貝氏體轉變。低鎳含量鋼與碳鋼相似，只出現珠光體和貝氏體轉變相重疊的一個C曲線，高鎳含量鋼中珠光體轉變被抑制，僅在500℃以下出現貝氏體轉變。晶界偏聚元素磷、硼和稀土也推遲珠光體轉變，對過冷奧氏體恒溫轉變曲線的形狀影響不大。