模具幾何形狀對熱處理變形的影響，實際上仍是通過熱應力、組織應力來起作用的。由于模具的形狀是多種多樣的，要從中總結出確切的變形規律，目前還很困難。

對于對稱型的模具，可根據型腔尺寸、外形尺寸及高度來考慮型腔的變形傾向。當模具的壁薄、高度小時，則較易于淬透，這時有可能是組織應力起主導作用，因此，型腔常趨向脹大。反之，壁厚、高度大，則不易淬透，此時可能是熱應力起主導作用，因此，型腔常趨向縮小。這里所說的是一般趨勢，在生產實踐中，還須結合零件的具體形狀，所采用的鋼種及熱處理工藝等來加以考慮，通過實踐不斷總結出經驗來。由于實際生產中，模具的外形尺寸往往不是主要的工作尺寸，且變形后還可通過磨削加工等加以校正，所以上面分析的主要是型腔的變形趨勢。

對于不對稱的模具的變形，同樣也是熱應力、組織應力綜合作用的結果。例如，對薄壁薄邊的模具，由于模壁薄，淬火時內外溫差小，因而熱應力小；但容易淬透，組織應力較大，所以變形趨向于型腔脹大。

為了減小模具的變形，熱處理部門應與模具設計部門共同研究，改善模具設計，如盡可能避免截面大小相差懸殊的模具結構、模具形狀力求對稱、復雜模具用拼合結構等。

當不能改變模具形狀時，為了減小變形，還可以采取一些其它的措施。這些措施總的考慮是改善冷卻條件，使各部分得以均勻冷卻；此外，也可以輔助以各種強制措施，以限制零件的淬火變形。例如，增加工藝孔，就是使各部分均勻冷卻的一個措施，即在模具某些部分開孔，使模具各個部分得以均勻地冷卻以減小變形。也可在淬火后容易脹大的模具外圍用石棉包住，以增大內孔與外層的冷卻差異，使型腔收縮。在模具上留筋或加筋是減少變形的又一種強制措施，它特別適用于型腔脹大的凹模，及槽口易脹大或縮小的模具。