En el proceso de templado mediante haz de electrones, se calienta el material con el haz hasta una profundidad de 2 mm hasta una temperatura justo por debajo de la temperatura de fusión. Dependiendo de la profundidad de templado deseada se mantiene la temperatura hasta varios segundos. A partir de ahí se detiene el aporte de calor y el material se auto enfría muy rápidamente  por contacto con el material frío adyacente. Esto produce una “transformación martensítica.” La profundidad del templado depende de la velocidad de avance y/o tiempo de espera y de la conductividad térmica del material a templar. Materiales fácilmente templables son especialmente aceros y hierro fundido con contenido de carbono > 0.25%.