本发明提供一种高强耐低温钢，由以下质量百分比的元素组成：镍2.0‑7.05%；碳0.02‑0.1%；硅0.02‑0.1%；锰0.60‑8.00%；铬0.3‑0.5%；钼0.05‑0.6%；铜0.02‑0.3%；铝0.03‑2.0%；磷≤0.010%；硫≤0.002%；氮0.004‑0.010%；氧0.0005‑0.002%；钙0.0005‑0.005%；余量为铁。本发明还进一步提供了一种高强耐低温钢的热处理工艺及其应用。本发明的一种高强耐低温钢及其热处理工艺，具有良好的低温强韧性组合，能够用于制造低温环境下使用的结构钢材，并降低应用的成本，有很大的经济适用性。