5CrMnMo中加入Cr、Mn、Mo元素主要是提高鋼的淬透性，尤其是共同作用時，淬透性提高極大。Cr、Mn、Mo元素可固溶于鐵素體中起固溶強化作用，又可固溶于Fe3C中形成（Fe、Cr、Mo）3C，改善其硬度，提高鋼的耐磨性。Cr、Mn、Mo元素共同作用顯著提高鋼的回火穩定性。Mo元素可減少回火脆性和細化晶粒。

由於Ni元素顯著提高鋼的淬透性、韌性與耐熱疲勞性能，所以5CrMnMo鋼與5CrNiMo鋼相比，雖然強度不降低，但常溫及較高溫度下的韌性和塑性卻降低很多，且淬透性和耐熱疲勞性能也稍低。 另外，5CrMnMo鋼中加入Mn、Mo元素，鋼的過熱敏感性稍大。此外，鋼中存在Cr元素使鋼產生一定的抗氧化性與耐蝕性。