Równolegle z odpornością na korozję gazową stale przeznaczone na elementy maszyn, pracujące w temperaturach wyższych niż 550°C, muszą posiadać zdolność wytrzymywania obciążeń mechanicznych w długim okresie czasu, czyli żarowytrzymałość.
Właściwość ta jest określona m.in. przez wytrzymałość na pełzanie:
Wytrzymałość na pełzanie - naprężenie równe stałemu obciążeniu próbki, odniesione do pola jej początkowego przekroju, które to naprężenie po upływie określonego czasu działania w danej temperaturze spowoduje zerwanie próbki.)
Wzrost żarowytrzymałości stali uzyskuje się przez wprowadzenie Mo, W, Nb, Ti, które podwyższają temperaturę topnienia stali i utwardzają roztwór stały tworząc wydzielenia faz międzymetalicznych o dużej dyspersji. Większą żarowytrzymałość mają stale o większym ziarnie niż mniejszym, strukturze austenitycznej niż ferrytycznej Stale żaroodporne i żarowytrzymałe zalicza się do klasy ferrytycznej i austenitycznej, a ponadto do sorbitycznej, jak w wypadku stali zaworowych (tabl. 10.3).