Įrankių plienas susideda iš įvairių karbidą formuojančių metalų, tokių kaip chromas, molibdenas, volframas ir vanadis, derinių. Šiuose geležies lydiniuose yra gana didelis anglies kiekis, kad padidėtų stiprumas ir susidarytų karbidai.
Siekiant užtikrinti stiprumą aukštoje temperatūroje, pridedami pakaitalų tirpalai, tokie kaip nikelis ir kobaltas. Kietumui ir atsparumui dilimui pagerinti pridedami karbidą sudarantys metalai, tokie kaip chromas, molibdenas, volframas ir vanadis.
Įrankių plienas gali būti skirstomas į skirtingas kategorijas pagal jų sudėtį ir savybes, įskaitant: šalto apdirbimo įrankių plieną, karšto apdirbimo įrankių plieną ir greitaeigį įrankių plieną.
