鋼化原理包括物理鋼化原理和化學鋼化原理。

一、物理鋼化      

采用將玻璃加熱，然后冷卻的方法，以增加玻璃的機械強度和熱穩定性的方法稱為物理鋼化法，也稱為熱鋼化法或風鋼化法。

物理鋼化的原理就是形成應力的過程。玻璃在加熱爐內按一定升溫速度加熱到低于軟化溫度，然后將此玻璃迅速送入冷卻裝置，用低溫高速氣流進行淬冷，玻璃外層首先收縮硬化，由于玻璃的導熱系數小，這時內部仍處于高溫狀態，待到玻璃內部葉開始硬化時，已硬化的外層將阻止內層的收縮，從而使先硬化的外層產生壓應力，后硬化的內層產生張應力。由于玻璃表面層存在壓應力，當外力作用于該表面時，首先必須抵消這部分壓應力，這就大大提高玻璃的機械強度，經過這樣物理處理的玻璃制品就是鋼化玻璃。

二、化學鋼化      

用化學方法改變表面組分，以增加玻璃的機械強度和熱穩定性的方法稱為化學鋼化法，又稱為離子交換法。

玻璃是非晶態固體物質，一般硅酸鹽玻璃是由Si—O鍵形成的網絡和進入 網絡中的堿金屬、堿土金屬等離子構成。此網絡是由含氧離子的多面體（三面體或四面體）構成的，其中心被Si4+、Al3+或P5+離子所占據。其中堿金屬離子較活潑，很易從玻璃內部析出。離子交換法就是基于堿金屬離子自然擴散和相互擴散，以改變玻璃表面層的成分，從而形成表面壓應力層。

將玻璃浸入熔融的硝酸鉀鹽液內，玻璃與鹽液便發生離子交換，玻璃表面附近的某些堿金屬離子通過擴散而浸入熔鹽內，它們的空位由熔鹽的堿金屬離子占據，結果改變了玻璃表面層的化學成分，降低了它的熱膨脹系數，從而形成10~200μm的表面壓應力層。由于玻璃里存在這種表面壓應力層，當外力作用于此表面時，首先必須抵消這部分壓應力，這樣就提高了玻璃的機械強度；由于降低了玻璃的熱膨脹系數，從而提高了其熱穩定性。