軸承鋼在復雜因素的綜合作用下，軸承運轉相當時間后發生破壞。破壞的主要形式有兩種：一種是接觸疲勞破壞，在高的接觸應力作用下，經過多次應力循環后，其工作面局部區域產生凹坑，使軸承工作時噪聲增大，震動增強，溫度升高，磨損加劇，導致軸承不能正常運轉。另一種是由相對活動引起的磨損破壞。滾動軸承正常破壞形式通常是疲勞剝落。 

軸承鋼的疲勞破壞包括疲勞裂紋的產生和發展兩過程。最初的疲勞裂紋產生在距表面一定深度處，這一深度剛好與最大切應力所在深度一致。對于一般尺寸的軸承，隨載荷不同，最大切應力應出現在接觸面一下0.35—0.55毫米之間的某個深處。該區域的金屬在最大切應力作用下，首先發生塑性變形。若接觸應力大于材料的接觸疲勞極限時，則隨著應力循環次數的增加，已發生塑性變形處不斷進行塑性變形，并由于塑性變形不能進行在此處產生疲勞裂紋。在正常情況下，微裂紋在表面大致成45°夾角。在滾動軸承接觸軌跡上的疲勞剝落裂紋在反復應力作用下逐步擴展，通常沿著材料內部組織和成分及應力分布不均勻的區域發展，直至延伸到表面，從裂紋根部斷裂，形成疲勞剝落。