本发明涉及一种含钒动车组车轴用钢及其热处理工艺,按照重量百分比含有C:0.24~0.30,Si:0.20~0.40,Mn:0.70~1.00,Cr:0.90~1.20,Ni:0.70~1.30,Mo:0.20~0.30,Cu:0.10~0.60,Zr:0.01~0.04,V:0.05~0.10,Ca:0.001~0.005,P≤0.010,S≤0.008,[N]:0.0040~0.0070,T[O]≤0.0015,Als:0.015~0.045,余为Fe和其它不可避免的杂质;经过特殊热处理后其塑性和韧性明显优于商业钢,其疲劳极限要显著高于商业钢,呈现出良好的强度韧性配合及优异的抗疲劳性能。