Værktøjsstål fremstilles på en række forskellige måder. En vigtig måde er at bruge en elektrisk komfur. Det genbrugte skrot og legeringskomponenter smeltes i en lysbueovn for at realisere en lysbueovn. For at forhindre oxidationsreaktioner, bland den smeltede blanding og kemikalier sammen i en stor ståltromle. Under raffineringsprocessen, efter at urenheder er fjernet, flyder stålet ind i store forme og laves til barrer.
Et alternativ til EAF er elektroslagraffinering (ESR). Med denne metode bruges en progressiv smelteteknik til at skabe en barre med en glat overflade og uden rør (huller) eller hulrum (defekter). Dette producerer højkvalitetsstål med praktisk talt ingen defekter. Andre almindelige trin i fremstilling af værktøjsstål omfatter:
Udglødning: Opvarmning af stål til en bestemt temperatur og fortsæt med at afkøle det over en periode. Denne proces ændrer stålets molekylære struktur, hvilket gør det mindre skørt, hvilket gør det lettere at håndtere.
Varm eller kold tegning: Tegningsprocessen bruges på værktøjsstål for at opnå højere tolerancer, mindre størrelser eller unikke former. På grund af den høje styrke og begrænsede duktilitet af værktøjsstål kræves flere gennemløb eller varmtrækning ved temperaturer op til 540 grader. Koldtrækning er normalt begrænset til en enkelt lyspasning for at forhindre brud på papiret.
