La composición química del acero es la que define las propiedades del acero. Es la principal característica por la que se diferencian las distintas calidades de acero.
La composición química del acero está basada en el hierro y carbono, pero el acero se puede alear con elementos metálicos o no metálicos para modificar su composición química; en base a los distintos contenidos de estos elementos podemos hablar de aceros al carbono – no aleados, aceros aleados y aceros inoxidables.
Los elementos químicos más habituales en la composición química del acero son junto al hierro: carbono, manganeso, silicio, fósforo, azufre, cromo, molibdeno, níquel, aluminio y vanadio.