Après la compression, les ébauches doivent être frittées pour acquérir les caractéristiques souhaitées. 

Le frittage permet d'obtenir les caractéristiques mécaniques finales, car aussi bien les caractéristiques magnétiques (pour les pièces magnétiques douces) que la résistance à la corrosion des pièces en acier inoxydable peuvent être modifiées de manière significative. 

Le frittage s'effectue générlement dans un four à bande sous une atmosphère contrôlée. 

Le frittage est un traitement thermique qui est typiquement appliqué à une température de quelques centaines de degrés en-dessous de la température de fusion du matériau de base. Ainsi, l'acier est généralement fritté à 1120 °C.

Pendant le frittage, les grains de poudre de l'ébauche s'amalgament ensemble par un processus de diffusion atomique, et on crée ainsi les caractéristiques finales.

A l'exception d'une contraction de frittage mineure, on conserve la géométrie de l'ébauche qui a été réalisée par la compression.

Le frittage est effectué dans un gaz de protection et dans des conditions rigoureusement contrôlées dans un four, constitué par une zone de préchauffage (où le produit de lubrification contenu dans le mélange de poudre est expulsé), une zone de frittage et une zone de refroidissement. 

Le frittage constitue la fin du processus de base de la métallurgie des poudres.

En fonction des exigences imposées à la pièce finie, on continue souvent avec un ou plusieurs traitements ultérieurs.