低碳鋼和高碳鋼的區別在于含碳量及硬度不同。低碳鋼為碳含量低于0.25%的碳素鋼，其強度和硬度較低，塑性和韌性較好；高碳鋼常稱工具鋼，含碳量從0.60%至1.70%，具有高的強度和硬度、高的彈性極限和疲勞極限，切削性能尚可，但焊接性能和冷塑性變形能力差。
韌性區別：
低碳鋼退火組織為鐵素體和少量珠光體，其強度和硬度較低，塑性和韌性較好。因此，其冷成形性良好，可采用卷邊、折彎、沖壓等方法進行冷成形。
高碳鋼在經適當熱處理或冷拔硬化后，具有高的強度和硬度、高的彈性極限和疲勞極限，切削性能尚可，但焊接性能和冷塑性變形能力差。
應用區別：
低碳鋼具有良好的焊接性。含碳量從0.10%至0.30%低碳鋼易于接受各種加工如鍛造，焊接和切削，常用于制造鏈條、鉚釘、螺栓、軸等。
高碳鋼主要用于制造彈簧和耐磨零件。碳素工具鋼是基本上不加入合金化元素的高碳鋼，也是工具鋼中成本較低、冷熱加工性良好、使用范圍較廣的鋼種。