加速化學熱處理過程的主要方法可分為化學催滲法和物理催滲法兩大類。

（1）化學催滲法

改變工件表面活化狀態，如使用潔凈和活化劑清除工件表面的純化膜；提高滲劑的活性，如使用化學催化劑加速化學反應或設法降低介質中有害氣體的分壓；改變化學反應過程中的熱力學、動力學條件，促使反應不斷向有利方向進行等多種方法。

（2）物理催滲法

等離子滲、真空滲、高頻電磁場滲、超聲波催滲和電解催化滲，這些方法都是將工件置于特定的物理（場）條件下，使工件表面能得到凈化或提高表面的活性，以加強表面的吸收能力和提高表面的活性，以加強表面的吸收能力和提高滲層的擴散速度。近年來，采用高能粒子流轟擊工件表面的化學熱處理，在加速化學熱處理過程方面有較明顯的效果，得到實際應用的有各種離子轟擊熱處理、電子束和激光束表面合金化、離子注入表面合金化等。

應當指出，加速化學熱處理過程不僅涉及到工藝方法、設備條件素，而且和材料也有密切關系。研制具有較高滲入速度或不易過熱的新型化學熱處理材料也是十分重要的，如快速氮化鋼、高溫滲碳鋼的發展和應用，在縮短化學熱處理工藝周期方面已收到了良好的效果。這些新型材料的特點是：滲入元素在滲層中的擴散速度很快；滲層的組織性能好，可以適當提高加熱溫度，加快擴散過程。