退火，在冶金学或材料工程中，退火是一种改变材料微结构，进而改变如硬度、强度的机械性质的热处理。

过程为将金属加温到一定温度并维持一段时间，再将其缓慢冷却。退火的功用在于使金属回复因冷加工而降低的韧性，消除储存应力。

退火过程中间会有三个阶段。

第一阶段是回复(recovery)。在回复的过程中，晶体内部缺陷(例如空位)会移动回复正常晶格位置，同时内部应力场也会跟着消失。 第二阶段是再结晶(recrystallization)。再结晶过程中，新的晶粒成型，取代原本因内在应力而变形的晶粒。当退火过程继续进行。 再结晶完成时，晶粒成长就会开始。晶粒成长过程中，小的晶粒会与大的晶粒合并，减少材料内部晶界的数目。晶粒成长的程度会严重影响到材料的机械性质。