マルテンサイト （martensite, α'鋼）は、Fe-C系 炭素鋼 を、安定な オーステナイト から急冷する事によって得られる組織。ドイツの冶金学者 アドルフ・マルテンス （Adolf Martens）が発見したため、この名称がある。
マルテンサイト変態 （マルテンサイトへんたい）は、 結晶格子 の各 原子 が 拡散を伴わずに 共同的に移動することにより新しい 結晶 に変わるという形式の変態をいう。このことから，マルテンサイト変態を 無拡散変態 ともいう。
図1に示すように，焼入れた炭素鋼のマルテンサイトは非常に硬く，その硬さは炭素量に大きく依存する 1) 。マルテンサイト変態によって生成した変態生成物はマルテンサイトと呼ばれ，またマルテンサイトの1つ1つの結晶をマルテンサイト晶と呼ぶ。
