Pagrindinis skirtumas tarp austenitinio ir martensitinio nerūdijančio plieno yra tas, kad austenitinio nerūdijančio plieno kristalinė struktūra yra kubinė, nukreipta į veidą, o martensitinio nerūdijančio plieno kristalinė - į kūną nukreipta kubinė struktūra.
Pagal plieno kristalinę struktūrą yra keturios pagrindinės nerūdijančio plieno grupės: austenitinis, feritinis, martensitinis ir dupleksinis. Ši šių lydinių mikrostruktūra priklauso nuo juose esančių legiruojančių elementų; taigi šie lydiniai taip pat turi skirtingus legiruojančius elementus.
