Beim Vakuumglühen erfolgt die Wärmebehandlung in einem Hochvakuum, wodurch Reaktionen mit atmosphärischen Gasen verhindert werden. Dies sorgt für eine oxidationsfreie Oberfläche und verhindert die Bildung von Zunderschichten. Das Verfahren wird häufig für hochreine Werkstoffe und Bauteile mit hohen Anforderungen an die Oberflächenqualität eingesetzt.