To　investigate　the　relationship　between　service　temperature　ranging　from　–40~250℃,　and　size　effect　on　tensile　properties　of　thin　ASS-304　sheets　with　nine　different　thicknesses　(40~500　μm),　uniaxial　tensile　tests　were　performed　on　thin　ASS-304　sheets　of　the　same　average　grain　size　in　the　present　study.　Within　the　thickness　range　of　40　to　300　μm,　corresponding　to　η　=　t/d　values　from　1.1　to　8.1.　The　ultimate　tensile　strength　(UTS),　yield　strength　(YS),　and　elongation　(EL)　of　ASS-304　exhibits　a　dimensional　effect　of　“the　thinner,　the　stronger”.　For　example,　as　the　η　increases　from　1.1　to　8.1,　the　UTS　rapidly　decreased　from　1798.8　to　839.0　MPa　at　20℃,　from　1703.1　to　526.9　MPa　at　150℃,　and　from　1661.2　to　478.9　MPa　at　250℃,　attenuation　of　53.36,　69.06,　and　71.17%,　respectively.　Meanwhile,　the　YS　at　20℃　are　separately　1768.9　to　418.7　MPa　with　1695.2　to　343.3　MPa　at　150℃　as　well　as　1645.7　to　330.1　MPa　at　250°C,　decrease　the　proportion　of　76.33%,　79.75%　and　79.94%　respectively.　Notably,　the　UTS,　YS,　and　EL　at　150　and　250℃　are　lower　than　those　at　20℃.　The　true　stress　value　of　ASS-304　was　enhanced　at　–20　and　–40℃,　and　the　true　strain　increases　first　and　then　weakens　as　the　thickness　increases,　the　reason　is　the　transformation-　induced-plasticity　(TRIP)　effect　of　ASS-304　in　stretching.　The　asymptotic　function　describes　the　relationship　between　strength　and　the　values　of　η,　while　the　Chapman　function　represents　the　relationship　between　elongation　and　the　η.　A　linear　variation　exists　between　service　temperature　and　tensile　properties.　And　relevant　empirical　equations　including　T-η-　and　T-η-tensile　properties　were　established,　which　can　predict　the　UTS,　YS,　and　EL　of　thin　ASS-304　sheets　under　different　service　temperatures.　©　Springer　Science+Business　Media,　LLC,　part　of　Springer　Nature　2024.