Hartowność jest miarą zdolności stali do tworzenia martenzytu (twardnienia) do określonej głębokości po hartowaniu. AISI 4140 ma bardzo dobrą hartowność dzięki zawartości Cr i Mo. Jest to ilościowo reprezentowane przez krzywą testu-hartowania Jominy End, która pokazuje, jak twardość spada wraz z odległością od hartowanego końca.
Znaczenie: Dobra hartowność oznacza, że grube przekroje (takie jak środek okrągłego pręta o dużej-średnicy) nadal będą przekształcać się w martenzyt na znacznej głębokości podczas hartowania w oleju, co prowadzi do wysokiej i jednolitej wytrzymałości w całej części po odpuszczaniu. W przypadku pręta okrągłego 4140 efektywne-hartowanie na wskroś można osiągnąć do średnicy około 75-100 mm (3-4 cali) przy hartowaniu w oleju. Dzięki temu nadaje się do dużych komponentów o dużej wytrzymałości, gdzie właściwości rdzenia mają kluczowe znaczenie.