1.基体元素

镍（Ni）、铁（Fe）、钴（Co），其中镍基高温合金应用最广（占比超 70%），因镍的面心立方结构稳定性高，适合高温环境。

镍基高温合金：以镍（Ni）为主要基体（含量通常 50% 以上），镍的面心立方结构（FCC）在高温下稳定性极佳，是应用最广、性能最优异的高温合金基体。

铁基高温合金：以铁（Fe）为基体（含量通常 30%-60%），常加入较多镍（20%-40%）以稳定奥氏体结构（改善高温韧性）。

钴基高温合金：以钴（Co）为基体（含量 30%-60%），钴的密排六方结构（HCP）在高温下具有良好的抗热疲劳性。

2.强化元素

固溶强化：钨（W）、钼（Mo）、铬（Cr）等，通过融入基体提高原子间结合力。

析出强化：铝（Al）、钛（Ti）、铌（Nb）等，与基体形成 γ' 相（如 Ni₃Al）或碳化物，阻碍位错运动。

功能元素：铬（Cr）、铝（Al）提升抗氧化性；钇（Y）、铈（Ce）等稀土元素改善氧化膜附着力。