模具弹簧的材料选用和热处理工艺直接影响其弹性性能和疲劳寿命，是保证弹簧可靠性的关键环节。
弹簧材料常用合金弹簧钢，如60Si2Mn、50CrVA、55CrSi等。60Si2Mn硅锰弹簧钢具有较高的弹性极限和抗疲劳性能，淬透性较好，适用于截面较大的弹簧。50CrVA铬钒弹簧钢在较高温度下仍能保持弹性，耐热性和抗松弛性能优良，适用于工作温度较高的模具。55CrSi铬硅弹簧钢强度高，耐冲击性能好，常用于承受冲击载荷的弹簧。
不锈钢弹簧丝用于耐腐蚀场合，如注塑模具中可能接触冷却水的部位。常用材料包括302、304、316等奥氏体不锈钢，以及17-7PH沉淀硬化不锈钢。不锈钢弹簧的弹性模量较弹簧钢低，设计时需考虑尺寸差异。
冷卷和热卷是弹簧成型的两种方式。细线径弹簧采用冷卷工艺，弹簧丝在常温下绕制成型，尺寸精度高，表面质量好。粗线径弹簧采用热卷工艺，弹簧丝加热后绕制，成型后需进行热处理消除应力。卷制后的弹簧需进行去应力退火，消除加工应力，稳定尺寸。
热处理工艺决定弹簧的最终性能。淬火加热温度根据材料成分确定，使合金元素充分固溶。淬火介质选择油或水基淬火液，冷却速度需控制，防止开裂。回火温度决定弹簧的硬度和弹性极限，低温回火获得较高硬度，高温回火获得较好韧性。回火后快速冷却，防止回火脆性。
表面处理可提高弹簧疲劳寿命。喷丸处理使弹簧表面产生压应力，抑制裂纹萌生和扩展。表面磷化或发蓝处理提高耐腐蚀性。弹簧端面磨平后倒角，减少应力集中。
