Tant l'acer inoxidable 316 com l'acer inoxidable 316L tenen una bona resistència a la calor, especialment la resistència a la calor en ambients oxidants. Això es deu principalment a l'element de crom que contenen, que pot formar una pel·lícula d'òxid estable a altes temperatures per protegir la superfície metàl·lica de l'oxidació a alta temperatura. Per tant, l'acer inoxidable 316 i l'acer inoxidable 316L són adequats per al seu ús en condicions d'alta temperatura, com ara forns, intercanviadors de calor, turbines de vapor, etc.
Tanmateix, l'acer inoxidable 316L té una millor resistència a la calor, especialment la resistència a la calor a la precipitació de carbur. Això es deu al fet que el baix contingut de carboni de l'acer inoxidable 316L dificulta la formació de carburs a altes temperatures i la precipitació als límits del gra, evitant així la precipitació de carburs. La precipitació del carbur és un factor important que afecta la resistència a la calor de l'acer inoxidable austenític, que pot provocar la fragilitat i la reducció de la resistència dels materials metàl·lics. Per tant, en condicions d'alta temperatura, és millor no utilitzar acer inoxidable 316 contínuament, sinó triar acer inoxidable 316L.
Segons l'estàndard internacional ISO 15156-3:2015 "Indústria del petroli i del gas natural - Resistència dels materials a l'esquerda ambiental - Part 3: aliatges de níquel sensibles a les esquerdes i altres materials especials", l'acer inoxidable 316 és adequat per a ús intermitent a continuació 1600 graus i té una bona resistència a l'oxidació en ús continu per sota dels 1700 graus, mentre que l'acer inoxidable 316L té una millor resistència a la precipitació de carbur que l'acer inoxidable 316 i es pot utilitzar contínuament en el rang de 800-1575 grau.
