套利就是指利用两种商品之间不合理的价格关系，通过买进或卖出低估或高估的商品，在未来价格重新回归合理过程中获取价差收益的交易行为。在国债期货市场中，不合理的关系包括的情况有同种期货合约在不同市场之间的价格关系，不同交割月份间的价格关系，不同交割国债期货的价格关系。根据这三种不同的价格关系，套利可以分为跨市场套利、跨期套利和跨品种套利。
跨市场套利：目前中国金融市场上在不同市场上发行和交易的国债品种和数量很多，基本上每年每期国债都可以在银行间市场和交易所市场上市交易，但在交易所交易活跃的品种并不多，跨市场套利时有出现，但并不经常有。当前国债期货更只是在中金所（中国金融期货交易所）上市，而非1994年推出的国债期货，在北京、上海、深圳等交易所上市。截至2012年2月，在银行间市场和交易所市场同时上市的国债有136只，总规模为4.26万亿，其中只有21国债（7）、02国债（3）、02国债（13）、03国债（3）、03国债（8）、05国债（1）、05国债（4）、05国债（12）在交易所成交比较活跃。以后发行的国债基本上在交易所无交易，难以做到跨市场套利。
跨期套利：所谓跨期套利就是在同一期货品种的不同月份合约上建立数量相等、方向相反的交易部位，最后以对冲或交割方式结束交易获得收益的方式。最简单的跨期套利就是买入近期的期货品种，卖出远期的期货品种。比如，当前正在仿真交易的国债期货品种TF1203和TF1209。这两个品种都是5年期、票面价值为100万、票面利率为3%的国债期货，交割期分别为3月和9月，之间相差半年。
如果我们当前买入国债1203合约，同时卖出国债1209合约，当时获利0.39元；在3月份国债1203合约到期时付出100元，然后在9月份国债1209合约到期时收获100元，总计半年获利0.39元。这是一个没有计算时间成本（机会成本）的套利策略，是最基本的原理，但并不符合实际套利操作。
当前银行间质押式回购利率较高，1个月期限的回购利率为4.6%，半年期限的回购利率为5.2%左右，如果所有的现金流都可以进行正回购或逆回购，并假设回购利率在到期之前都不变，那么上述交易就会有较高的机会成本。正确的投资策略如下：
到3月8日时，亏损0.39×(1+4.6%/12)=0.3915（元），到9月14日时，盈利100×(1+5.2%/2)−100=2.6（元），所以整个操作盈利2.2085元。也可以这么理解，如果按照第一种方式操作，机会成本是2.2085+0.3915=2.6（元）。
当然，很多情况下投资者不会等到交割日再赚取利润，投资者在预测好单边市方向的基础上，可以通过价差变动来对冲平仓。在收益率不断下降的过程中，未来价格上涨幅度会加快，通过反向对冲就可以获得套期收益。
一般情况下，如果只关注国债1203和1209两个品种进行套利，可能漏掉与国债1206构建的套利机会。为了有效利用这三者之间存在的套利机会，我们还需要介绍更复杂的套利策略——蝶式跨期套利。
假如我们认为从3月到9月，国债收益率的下跌会提前实现，也就是当前国债1206期货合约的市场价格98在国债1203和国债1209构建的价格时间线上被低估，那么通过卖出国债1203和国债1209两个期货合约，同时2倍买入国债1206就可以在未来价差变化中获得利润。
从2月15日至2月28日，国债1203上涨了0.18元，国债1209上涨了0.49元，而国债1206上涨了0.4元。相对来说，国债1206与国债1203利差扩大了，而与国债1209的利差缩小了。
跨品种套利：目前在国内做跨品种套利不是很容易，主要是相互之间的关系度不高，比如股市和债，虽然大多数有着跷跷板的关系，但很难有稳定的套利空间。我们以沪深300和10年期国债为例介绍如何做跨品种套利。大部分时间沪深300指数与10年期国债收益率走势都一致，但并非完全一致，当出现背离时就是做跨品种套利的机会。比如，历史上的2008年6月和2011年8月，这时股指均出现下滑迹象，但10年期国债收益率却不断上行。
如果我们认为未来经济会连续下滑，那么买入10年期国债收益率同时卖出股指期货会产生一定的套利空间，具体组合比率需要根据两者之间的相互关系确定。
我们另外介绍国债现货和国债期货之间的套利方法。比如，刚刚发行的5年期国债和刚刚启动仿真交易的国债期货品种之间理论上可以套利。2月15日发行的5年期国债票面利率为3.14%，票面价格为100元，如果到期收益率为3%的话，价值应该为100.64元。
套期保值：套期保值就是在现货市场和期货市场对同一类商品进行数量相等但方向相反的买卖活动，或者通过构建不同的组合来避免未来价格变化带来损失的交易。
单个保值：我们还是利用刚刚发行的120003和刚刚启动仿真交易的期货品种国债1209，介绍一下如何进行套期保值。如果投资者在2月15日购买120003时不知道未来利率是上升还是下降，这时需要对其进行套期保值，转移其利率风险，获取其利息收入。那么这个时候在期货市场上卖出国债1209即可。
如果国债1209在3月15日的价格高过98.57元，则亏损加大；如果低于此价格，则出现盈利。但相对于只购买120003来说，都使得亏损的金额和概率大幅减少。
组合保值：如果不是用5年的国债现货与其共同构建套期保值，那么国债期货还具有快速修正组合久期的作用。
