Kohärente Ausscheidungen befinden sich innerhalb eines Korns und treten bei Legierungselementen mit ähnlichen Gitterparametern auf. Die höchste Festigkeitssteigerung wird in der Regel bei Teilchengrößen unter 50 nm erreicht – der optimale Teilchenradius hängt dabei von den physikalischen Eigenschaften von Matrix und Ausscheidungsphase ab. Der Orowan-Mechanismus beschreibt das theoretische Maximum der nötigen Spannungserhöhung, das die Versetzung aufbringen muss, um eine Ausscheidung zu überwinden. Kleine Ausscheidungen können geschnitten werden, während große oder "weiche" Ausscheidungen umgangen werden und zu einer kleineren Spannungserhöhung führen.