本发明公开了一种提高12Cr13马氏体不锈钢力学性能的方法，将12Cr13马氏体不锈钢在900～1000℃保温处理后，以水淬的方式，快速冷却至室温，进行淬火处理；待完成预处理后，在室温下，对经淬火处理后的12Cr13马氏体不锈钢进行冷轧变形加工，控制压下量在15～30％；待完成加工后，对冷变形加工后的12Cr13马氏体不锈钢进行回火，从而提高12Cr13马氏体不锈钢力学性能。本发明通过冷轧变形和淬火、回火工艺协同处理，控制马氏体板条尺寸，减小回火过程中碳化物的析出尺寸，并使其更加弥散分布，从而提高12Cr13马氏体不锈钢的综合力学性能，即在显著提高材料硬度和强度的同时，保证塑性不发生明显下降；不仅不需要改变合金成分，而且易于操作，便于实现工业化生产，具有十分明显的经济效益。