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高熵合金大多也是多主元固溶体。因为溶剂和溶质的含量差不多，所以它的固溶强化效果很显著，这样就能提高高熵合金的强度与硬度。另外，有研究发现，少量有序相的析出，还有纳米孪晶以及非晶相的出现，对合金的性能提升作用也很大。总的来说，和传统合金相比，多主元高熵合金有一些特别突出的优异性能，像是强度和硬度高、耐磨性和耐腐蚀性强、热阻率和电阻率高、抗高温氧化性和抗高温软化性好等等。像 Ti、Al、Cr、Mo、Ni、Fe 这些部分容易钝化的金属，会在表面形成一层紧密的钝化膜，所以有不错的耐蚀性。和由多个相组成的传统合金比起来，传统合金因为相之间存在电位差，会形成腐蚀微电池，而一般认为只有一个相的高熵合金，比有多相的传统合金耐蚀性要好。而且通过添加钝化元素，能促进钝化膜的形成，进一步提高高熵合金的耐蚀性。在高熵合金体系里加入 Al 元素，通常能促进体心立方（BCC）相的产生，相结构的改变对合金耐蚀性影响很大，所以研究加了 Al 元素的高熵合金的腐蚀机理，是很有意义的。

叶等人研究了 AlCoCrFexMo0.5Ni 高熵合金系，发现硬度和摩擦系数是相反的关系，也就是硬度越高越耐磨，BCC 相的合金比面心立方（FCC）相的合金硬度高，更耐磨；合金的构型熵值越大，固溶强化效果就越明显，合金也就越耐磨。有些高熵合金的熔点比主元元素还高，所以在高温下有热稳定性，强度和硬度也比较高。还有些高熵合金在高温下会出现析出硬化现象，高温抗氧化性也很好。徐等人用电弧离子镀层技术做出了 NiCoCrAlSiY 合金系的涂层，还得出了 Al、Cr 元素的含量对高熵合金高温抗氧化性能的影响，结果是 Al 含量高的高熵合金涂层，因为有较多的 Al 储存相，能够修复氧化膜，所以能长时间抵抗高温氧化。

传统合金的结构有端际固溶体、金属间化合物（中间相）这些，放到高熵合金里，高熵合金的相组成有：无序固溶体（像 FCC、BCC），有序固溶体（比如 B2 相）和金属间化合物（像 laves 相）。因为金属间化合物一般也是有序固溶体，不过结构更复杂，所以按照晶体结构是简单还是复杂、有序还是无序，高熵合金的相组成可以分成简单无序固溶体（FCC、BCC）；简单有序固溶体（像 B2、L12）；复杂有序固溶体（也就是金属间化合物，像 laves 相）。影响多主元高熵合金相稳定性的因素有很多，而且不同相的出现对高熵合金的综合性能也有影响。大家普遍觉得 BCC 晶体结构的合金强度高但塑性低，FCC 晶体结构的合金强度低但塑性高。学者们通过理论计算、模型模拟和实验验证等方法，来研究多主元高熵合金的相稳定性和形成规律，这对高熵合金的成分设计、性能控制有很大的参考价值。现在，在设计高熵合金成分的时候，大家一般都希望得到微观组织单一的多主元高熵合金，所以，定量分析影响各相形成规律的因素就特别重要。多主元合金体系的混合熵是正值，高的混合熵会让合金更加混乱，降低合金的吉布斯自由能，使得合金体系里的元素随机分布在晶格的点阵上，这样就倾向于形成无序固溶体相，而抑制有序相或者相分离的出现。多主元固溶体形成准则的发展，给合金设计提供了理论基础。