Cả gang và thép đều là hợp kim của sắt bao gồm cacbon; tuy nhiên, thép chứa ít cacbon hơn. Theo Tata Steel Europe, thép được định nghĩa là hợp kim sắt có hàm lượng cacbon dưới 1%. Gang hiện đại có hàm lượng cacbon từ 2,4% đến 4%, nhưng về mặt lịch sử, hàm lượng này đã thay đổi rất nhiều do những khó khăn về công nghệ trong việc giữ cho hỗn hợp hợp kim đồng nhất.
Gang được chế tạo đơn giản và nhanh hơn thép; nó cũng giòn hơn nhiều. Người thợ rèn khó làm ra những hình dạng hữu ích hơn vì nó rất dễ bị vỡ khi dùng búa đập. Phần "đúc" trong tên của gang đề cập đến thực tế này: nó có thể dễ dàng được tạo thành các hình dạng hữu ích nhất bằng cách đúc trong khuôn chứ không phải bằng cách làm việc sau khi lấy ra khỏi lò rèn.
Mặt khác, thép dễ gia công hơn bằng cách dùng búa. Thép cũng có thể được làm cứng bằng nhiệt chứ không nóng chảy như gang. Nó cũng có độ bền kéo và nén lớn hơn, làm cho nó vượt trội hơn gang để chịu trọng lượng, như trong việc làm cột chống cho một tòa nhà. Hàm lượng cacbon của thép được kiểm soát bằng cách bổ sung các nguyên tố khác, mangan và silic. Thép được tạo ra bằng cách nấu chảy gang, một loại gang thô và loại bỏ một số hàm lượng cacbon bằng cách thêm các nguyên tố này vào hỗn hợp hợp kim.
