Perbezaan utama antara keluli tahan karat austenitik dan martensitik ialah struktur kristal keluli tahan karat austenitik adalah struktur kubik berpusat pada muka, sedangkan struktur kristal keluli tahan karat martensit adalah struktur kubik berpusat pada badan.
Terdapat empat kumpulan keluli tahan karat utama mengikut struktur kristal keluli: austenitic, ferritic, martensitic dan duplex. Struktur mikro aloi ini bergantung pada unsur-unsur paduan yang terdapat di dalamnya; oleh itu, aloi ini mempunyai unsur paduan yang berbeza juga.