La composición química de los aceros al carbono es compleja, además del hierro y el carbono que generalmente no supera el 1%, hay en la aleación otros elementos necesarios para su producción, tales como silicio y manganeso, y hay otros que se consideran impurezas por la dificultad de excluirlos totalmente: azufre, fósforo, oxígeno, hidrógeno. El aumento del contenido de carbono en el acero eleva su resistencia a la tracción, incrementa el índice de fragilidad en frío y hace que disminuya la tenacidad y la ductilidad. El acero que contiene carbono como el principal elemento de aleación es llamado acero al carbono. Las propiedades de este tipo de acero dependen del porcentaje de carbono que posea. Basado en la cantidad carbono, podemos clasificar los aceros al carbono en tres categorías. Estas son: