Martensit ist eine durch diffusionslose, scherspannungsgetriebene Umwandlung entstehende Phase, typischerweise bei der Abkühlung austenitischer Stähle. Atome verschieben sich kooperativ, sodass eine hochverspannte, tetragonale oder nadelförmige Struktur mit hohem Versetzungs- und Kohlenstoffgehalt entsteht. Martensit ist sehr hart und fest, aber spröde und wird durch Anlassen gezielt abgeschreckt. In der Werkstoffwissenschaft ist er zentral für Härtung, Formgedächtnislegierungen und Transformationsverfestigung.