NSK軸承的轉速主要受到NSK軸承內部的摩擦發熱引起的溫升的限制，當轉速超過某一界限后，NSK軸承會因燒傷等而不能繼續旋轉。NSK軸承的極限轉速是指不產生導致燒傷的摩擦發熱并可連續旋轉的界限值。
因此，NSK軸承的極限轉速取決于NSK軸承的類型、尺寸和精度以及潤滑方式、潤滑劑的質和量、保持架的材料和型式、負荷條件等各種因素。各類NSK軸承采用脂潤滑及油潤滑（油浴潤滑）時的極限轉速分別載于各NSK軸承尺寸表，其數值表示標準設計的NSK軸承在一般負荷條件（C/P>=13,Fa/Fr<=0.25左右）下旋轉時轉速的界限值。另外，潤滑劑根據其種類和牌號的不同，也可能雖優于其他性能但不適用于高速旋轉。
極限轉速的修正 負荷條件C/P<13（即當量動負荷P超過基本額定動負荷C的8％左右），或承受的合成負荷中的軸向負荷超過徑向負荷的25％時，要用下式對極限轉速進行修正。
NSK軸承鋼的淬火組織由淬火馬氏體、少量未溶的二次碳化物及大約為12％～14％的殘余奧氏體組成。淬火馬氏體和殘余奧氏體屬于不穩定組織，在回火過程中馬氏體的分解使鋼的體積收縮，而殘余奧氏體的分解使鋼的體積脹大。
隨著回火溫度的提高，殘余奧氏體轉變分解量增大，在保證工藝要求硬度的條件下，適當提高回火溫度，使殘余奧氏體分解，轉變成比容較大的馬氏體組織，可使工件體積相應增大，即相對使外徑磨量增加，利用這種方法可以使NSK軸承套圈缺陷處在正常磨削條件下成為廢品的零件得以挽救。
這種方法對于殘余奧氏體含量較大的厚、重型工件（尤其對于調心滾子軸承）效果較顯著。實際生產中針對不同規格、不同尺寸、不同厚度的零件制訂了不同的回火工藝，在保證硬度和變形的前提下，使組織轉變充分，產生較大漲形，相應地增加磨量，挽救廢品。
