Вуглецева сталь поділяється на низьковуглецеву (до 0,25% вуглецю), середньовуглецеву (від 0,25 до 0,6% вуглецю) та високовуглецеву (до 2% вуглецю). Від звичайних сталей вуглецеву сталь відрізняє менший вміст домішок, невеликий вміст кремнію, магнію та марганцю.
Вуглецевими сталями називають сплави заліза з вуглецем із процентним вмістом C менше 2%. Зміною вмісту вуглецю можна значною мірою керувати властивостями сплаву. Вуглецеві сталі класифікують за кількістю вуглецю, технології розкислення, призначення та якості.
За вмістом вуглецю якісні вуглецеві сталі підрозділяються: низьковуглецеві (до 0,25% З), середньовуглецеві (0,3-0,55% З) високовуглецеві (0,6-0,85% З).
Інструментальна вуглецева сталь маркується літерою У, що означає "вуглецева", і цифрою, що показує вміст вуглецю в десятих частках відсотка. Якщо сталь підвищеної якості, то наприкінці марки ставиться літера А . Наприклад: У12А містить 1,2%С і є сталлю підвищеної якості.