1、粗磨（磨平）
取样后先将试样粗磨磨平，软材料可用锉刀锉平，硬材料则需用砂轮磨平。粗磨时压力不宜过大，以防砂轮碎裂飞出发生危险，且应随时用水冷却，以免试样受热影响而使组织发生变化。对于磨面质量而言，接触压力过大，不仅造成很深的磨痕，增加细磨的困难；而且在试样表面形成一层很厚的塑性变形层，影响观察试样的真正组织，故粗磨时接触压力应尽量轻一些。粗磨以后，细磨以前，应用水冲洗试样与双手，以免将粗砂粒带到细砂纸上，造成极深的磨痕。
2、细磨
细磨即在各号砂纸上依其粗细顺序进行。金相砂纸的砂粒有人造刚玉（氧化铝）、金刚砂（碳化硅）等数种，极硬且具有多边棱角，有良好的磨削性能。表1、表2列出砂纸编号与粒度之间的关系。
手工磨光是将砂纸平铺金属平板或玻璃上，一手将砂纸按住，一手将试样磨面轻轻压在砂纸上，并向前推进进行磨光，直至磨面上仅留有一个方向的均匀磨痕为止。磨面与砂纸必须完全接触，加在磨面上的力要均匀，以使整个磨面均匀磨削。为保证磨面平整而不产生弧度，磨削应单方向进行，即向前推进时进行磨削，回程中将磨片提起不与砂纸接触。
细磨是依次用粗到细砂纸进行磨光，每更换细一号砂纸时，试样磨削方向应转90°，以便观察前一号砂纸的磨痕的消除情况，同时压力应逐次减轻，使磨痕浅一些，以缩短后一号砂纸的磨削时间，并且还应将试样与双手用水洗净，以免将粗砂粒带到细砂纸上。一般金相试样细磨至03或04号为止，此时所留下的细磨痕极易在抛光时消除。砂纸的砂粒一经变钝，磨削作用大减，砂粒与磨面间产生滚压现象。此外，砂纸应按编号分开，曾磨过硬质材料的砂纸不能再磨软材料。
表1 干砂纸编号和粒度尺寸
| 编 号 | 磨料尺寸/μm | 备 注 | |
| 按粒度标号 | 特定标号 | ||
| 280 | — | 50~40 | 一般钢铁材料用280、W40、W28、 W20四个粒度号磨光即可。或者用特定标号为0、01、02、03号的砂纸磨光也可 |
| W40 | 0 | 40~28 | |
| W28 | 01 | 28~20 | |
| W20 | 02 | 20~14 | |
| W14 | 03 | 14~10 | |
| W10 | 04 | 10~7 | |
| W7 | 05 | 7~5 | |
| W5 | 06 | 5~3.5 | |
| W3.5 | — | 3.5~2.5 | |
表2 水砂纸的编号、粒度号和粒度尺寸
| 编 号 | 粒度号 | 粒度尺寸/μm | 备 注 |
| 320 | 220 | — | |
| 360 | 240 | 63~50 | 一般钢铁材料用240、320、400和600四个粒度号的砂纸磨光即可 |
| 380 | 280 | 50~40 | |
| 400 | 320 | 40~28 | |
| 500 | 360 | — | |
| 600 | 400 | 28~20 | |
| 700 | 500 | — | |
| 800 | 600 | 20~14 | |
| 900 | 700 | | |
| 1000 | 800 | |
目前广泛使用SiC水砂纸磨光金相试样效果很好。使用水砂纸磨光金相试样时最好有夹持砂纸的压板和冲刷砂纸面的流水装置。所有水砂纸的粒度号如表2所示，选用240、320、400和600四个号，磨光的操作与使用干砂纸相同。
磨光较软的有色金属材料则可磨到粒度800号或更细。由于流水冲刷砂纸上脱落的磨粒，可以减少磨光过程的嵌入和滚压。用水砂纸磨光较软的有色金属材料或18-8不锈钢等用水砂纸更好。
机械磨光是把各种粒度的砂纸粘附在电动机带动的圆盘上进行磨光，用干砂纸磨光时，转动速度应低（偏下限），商业上出售磨光机转动速度一般是在150~1200r/min之间，用水砂纸磨光时转动速度可以更高些，300~400r／min，因为水砂纸有流水冲刷冷却。所用砂纸磨料粒度的选定，以及更换细一级砂纸盘时的操作等事项，与手工磨光相同。磨光时用力要轻而均匀，注意试片不要发热。这种磨光方法较为简便，只要在慢速的抛光机上，多制备几个粘附砂纸的圆盘即可。
目前各工厂金相检验试样的磨光，广泛采用蜡盘磨光。因为蜡盘的制造很简单。在普通抛光盘的四周，围上层薄纸板，高出盘面5~6mm，选用一种硬而熔点高的石蜡，熔化后均匀地浇注在上面，待凝固后装在抛光机上，用简单的车削附件，车削成光洁的平面。
硬石蜡有一定的硬度，能支持磨面进行操作，也能使磨料嵌入硬石蜡内，使露出的刃口起磨削作用。同时石蜡本身还有润滑作用，所以使用硬蜡盘磨光，效果是很好的。