由于含氮鋼常常出現時效硬化，氮在鋼中容易出現偏析和氣孔，甚至造成鋼鑄件報廢，而且氮增加了鐵素體鋼的脆性，因此在過去很長一段時間，人們對氮的認識都是負面的。對氮在鋼中的有益影響的認識，開始于20世紀初。1912年Andrew首先發現了氮對力學性能的影響以及氮的奧氏體化能力。1926年Adcodk研究證明氮的加入能夠提高含鉻鋼的強度。之后，Uhlig首先提出氮除了提高強度以外還能提高鋼的耐腐蝕性能。第二次世界大戰期間由于鎳供應嚴重不足，德國人首先研制出以錳、氮代替部分鎳的不銹鋼。20世紀50年代，隨著對含氮合金潛在特性認識的深入和含氮鋼制備技術的發展，尤其氬氧脫碳法（argon-oxygen decarburization,AOD)的出現，含氮不銹鋼在美國變得很流行，開發了含氮的高錳系列奧氏體不銹鋼，即AISI 200系列不銹鋼，其典型成分為18Cr-5Ni-8Mn-0.15N,具有明顯優于304不銹鋼的強度和耐腐蝕性能。同時，氮在不銹鋼中作用的研究也不斷深入。60年代之后，氮作為合金元素在AISI 300 系列奧氏體不銹鋼和雙相不銹鋼中得到廣泛應用，逐漸形成許多含氮的不銹鋼品種系列。
然而，上述含氮不銹鋼均未達到“高氮鋼”的氮含量要求。高氮不銹鋼研究開始于20世紀60年代初期，研究人員在實驗室內采用加壓感應爐實驗了多種氮含量的高氮奧氏體鋼。基于加壓下氮在合金中的溶解行為研究，Bezobrazov等、Chipman和Corriganl14建立了氮在合金中的溶解度模型，有力推進了高氮不銹鋼的研發。到60年代后期，氮對力學性能和耐腐蝕性能的影響機理逐步得到了豐富和完善。在1976年美國腐蝕工程師協會（NationalAssociation of Corrosion Engineers,NACE)國際會議上，Osozawa和Okada提出了NH3/NH1形成理論。然而，受當時高氮鋼冶煉技術的限制，氮含量均低于0.6%,高氮鋼并沒有得到廣泛應用。
從1988年召開第一屆高氮鋼國際會議后，相繼在聯邦德國、日本、比利時和中國等召開了12屆，各國的科研人員就高氮鋼的研究與開發等議題進行了深入的交流與探討。高氮鋼國際會議的連續召開極大地推動了世界高氮鋼的發展，也進一步加深了人們對氮在鋼中作用機理的認識。
到20世紀80~90年代，高氮鋼的制備技術，特別是加壓冶煉設備取得了長足的發展，研發出加壓等離子電弧熔煉、加壓鋼包氮氣吹洗法、加壓感應熔煉等技術。1980年以來，德國Krupp和VSG(Vereinigte Schmiedewerke GmbH)公司相繼建成了用于工業化生產高氮鋼的16t和20t 加壓電渣爐，其壓力可達4.2MPa,主要通過添加Si3N4等氮化合金來完成增氮任務。利用該技術，德國VSG公司分別于1975年、1981年和1996年成功研制出大型火力發電機護環用鋼P900（18Cr-18Mn-0.6N)、P900-N(18Cr-18Mn-0.9N)和P2000(16Cr-14Mn-3Mo-0.9N)。目前護環用高氮鋼已在發達國家得到廣泛應用。南非 Columbus Joint Venture（CJV)公司商業化生產了19Cr-10Mn-1Ni-0.5N,此鋼種在強度、韌性、延展性、加工硬化能力以及耐腐蝕性能方面表現優異。后來，瑞士的Nitrofer AG(NAG)公司改進了19Cr-10Mn-1Ni-0.5Mo-0.5N,研制了一種加工硬化能力極高，并具有較高的硬度、良好的韌性和優異耐腐蝕性能的高氮鋼。
隨著人們對氮在不銹鋼中作用機制認識的不斷深入,基于以氮代碳的合金設計理念，開發出一系列性能優異的高氮不銹軸承鋼及耐蝕塑料模具鋼。德國VSG 公司采用加壓電渣重熔和精密鍛造技術開發出高氮不銹軸承鋼 Cronidur 30（15Cr-1Mo-0.3C-0.4N)，具備強度和硬度高、韌性好、耐腐蝕性能優異和回火穩定性強等特點，其性能明顯優于目前航空航天領域的商用軸承鋼（M50和M50NiL等），已應用于航天飛機燃料泵軸承、遙感衛星控制力矩陀螺高速轉子軸承、飛機渦輪發動機主軸承、起落架滾珠絲杠、直升機旋轉斜盤軸承等部件。奧地利B?hler公司利用加壓電渣重熔工藝，開發了性能優異的含氮M303(0.1%N)、M333(0.1%N)和M340(0.2%N)耐蝕塑料模具鋼,其純凈度更高，組織更均勻細小，同時具有極佳的拋光和耐腐蝕性能、良好的韌性、加工性能以及尺寸穩定性，滿足了高端耐蝕鏡面塑料模具市場需求。
日本國家材料研究所于1997年開始進行日本超級鋼開發計劃（STX21)中的“耐海水腐蝕不銹鋼的開發”工作，利用復合電極的加壓電渣爐在4MPa下開發出節省資源型高性能耐海水腐蝕高氮不銹鋼 23Cr-4Ni-2Mo-1N。該鋼種具有極其優異的耐蝕性，抗拉強度達到1200MPa以上，延伸率與SUS 304不銹鋼相當，并且在－196~500℃范圍內具有同樣的特性。
