刀具材料大致分如下几类：高速钢、硬质合金、金属陶瓷、陶瓷、聚晶立方氮化硼以及聚晶金刚石。
这里主要提下陶瓷，陶瓷用于切削刀具的时间比硬质合金早，但由于其脆性，发展很慢。但自上世纪70年代以后，还是得到了比较快的发展。陶瓷刀具材料主要有两大系，即氧化铝系和氮化硅系。陶瓷作为刀具，具有成本低、硬度高、耐高温性能好等优点，有很好的前景。
刀具的发展在人类进步的历史上占有重要的地位。中国早在公元前28～前20世纪，就已出现黄铜锥和紫铜的锥、钻、刀等铜质刀具。战国后期(公元前三世纪)，由于掌握了渗碳技术，制成了铜质刀具。当时的钻头和锯，与现代的扁钻和锯已有些相似之处。
为了实现切削加工,刀具相对于工件要有一定的切削深度，并沿工件待加工表面作相对运动。这种相对运动有时是直线的，有时是旋转的，通常由机床实现。上述刀具及工件的运动速度以及刀具切人工件内部的深度被统称为切削用量。“切削加工”这一概念在有些场合被广义解释,这时它不仅包括上述内容，而且还包括磨削加工。本章对切削加工不作广义解释。按照刀具与工件的运动方式以及刀具的形状可将切削加工划分为:车削、铣削、刨削、钻削、镗削、拉削、铰削、攻丝、插齿、滚齿等。
对拉刀、滚刀、铰刀、铣刀等复杂高速钢刀具，在低温条件下，进行碳、氮、硫、硼、氧等多元素共渗，使刀具的耐用度平均提高2 倍～5倍。这是因为这些元素渗入刀具表层后，使刃具表层的化学成分发生了变化，在切削过程中起到了减小摩擦和自润滑作用，从而降低了切削力和切削热，提高了刀具耐用度，降低了生产成本。
此工艺简单，工作温度低，是一种提高复杂高速钢刀具耐用度的有效措施。