Proces tepelného tvrdenia (kalenia) skla pozostáva zo zahriatia skla na teplotu mäknutia (okolo 700 °C) a následného náhleho ochladenia veľkým množstvom vzduchu. Takto tvrdené sklo je päťkrát odolnejšie voči tepelným alebo mechanickým nárazom ako rovnaké klasické nekalené sklo danej hrúbky. Pokiaľ sa kalené sklo zlomí alebo rozbije v zlomku sekundy sa premení na tisíce malých nerezavých kúskov. Deštrukcia tepelne kaleného skla na malé nerezavé kúsky je jednou zo základných požiadaviek normy na kalené bezpečnostné sklo použite v stavebníctve.
Chemické tvrdenie skla často aplikované na ochranných sklách mobilných telefónov a tabletov pozostáva z iónovej výmeny medzi sklom a kúpeľom roztavenej soli, čo zvyšuje jeho mechanickú pevnosť. Tento typ tvrdenia skla sa nepoužíva v stavebníctve.

Celkové ako aj miestne maximálne povolené, hraničné prehnutie kaleného skla je presne definované v norme STN EN 12150.
Z dôvodu samotného výrobného procesu kaleného skla nie je možné získať výrobok úplne rovný ako normálne chladené sklo. Rozdielnosť medze prehnutia závisí na menovitej hrúbke skla, rozmeroch zhotoveného výrobku ako aj pomeru medzi stranami skla. Z tohto dôvodu môže dôjsť k deformácii známej ako celkový priehyb. Častým faktorom ktorý ovplyvňuje celkové ako aj mieste prehnutie kaleného skla bývajú zhotovené otvory a výrezy v skle.
Hodnota priehybu je vyjadrovaná v milimetroch na 1 bežný meter ako vzdialenosť medzi priloženým rovným kovovým pravítkom a vydutou plochou skla. Tento priehyb u tepelne tvrdeného skla môže byť max. 3mm na 1m.
Tepelne tvrdené sklo môže mať aj tzv. miestny priehyb , ktorý je v norme povolený až na hodnotu 0,5mm na dĺžke 0,3 metra.
Ďalším možným dôvodom priehybu môže byť priehyb spôsobený zaťažením, prípade vlastnou váhou skla.

Tepelne tvrdené sklo, ktoré neprešlo testom Heat Soak Test, môže vo veľmi výnimočných prípadoch samovoľne prasknúť bez cudzieho zavinenia. Tento normálny ale veľmi výnimočný jav, je zapríčinený prítomnosťou zhluku sulfidu nikelnatého v hmote skla. Táto zlúčenina v skle vzniká pri výrobe skloviny, keď pri tavení skla dochádza k miešaniu rôznych chemických látok tvoriacich sklo. U bežného skla nekaleného skla, je táto zlúčenina stabilná a za normálnych podmienok použitia v stavebníctve nehrozí žiadna deštrukcia skla. Pri tepelne tvrdenom (kalenom) skle je situácia iná. Vďaka rýchlemu zahriatiu skla na bod mäknutia a potom riadenému rýchlemu ochladzovaniu vzniknú v skle rôzne napätia a sulfid nikelnaty v hmote skla sa nestihne vrátiť do stabilného stavu. Tato situácia u neho spôsobí precitlivenosť na zmenu teploty alebo tlaku a hrozí , že svojim rozpínaním alebo zmršťovaním spôsobí mikro trhliny , ktoré oslabia povrchovú tlakovú zónu a nastane explózia tepelne tvrdeného skla. Testom Heat Soak Test, pri ktorom sa vykonáva skúška hotového už zakaleného výrobku pri vystavení tepelnej záťaži v časovom intervale, je možné vylúčiť 99 % prípadov možnej samovoľnej explózie kaleného skla. Sklo s problematickou zlúčeninou sulfidu nikelnateho v hmote skla, testovanie, Heak Soak testom, v 99% prípadov neprejde a počas testovania v Heat Soak komore dôjde k explózii skla. Tepelne tvrdené sklo, ktoré týmto testom neprešlo, nepodlieha po prípadnej samovoľnej explózii skla reklamácii.

Anizotropia je estetickou závadou kaleného skla. Táto závada je prirodzeným optickým prejavom rozdielneho pnutia v jadre a na povrchu kaleného skla. Anizotropia sa prejavuje rušivými optickými javmi na kalenom skle, ktoré sa zvýrazňujú pri určitých svetelných podmienkach a polarizačnom svetle. Prejavujú sa ako rôzne vzory a ornamenty, leopardie škvrny. Tento jav je pre tepelné spracované sklo fyzikálne podmienený a charakteristický a nemôže byť predmetom reklamácie. Vzniká ako dvojlomový efekt v skle s rozdielnym napätím vo svojom priereze. 
Prejavy anizotropie sú prirodzeným javom bezprostredne spätým s vlastnosťami kaleného skla. Z týchto dôvodov nie je možné pri prejave anizotropie uplatňovať na kalené sklo reklamáciu.