Optymalizacja Sortowanie wielofazowe jest samo w sobie efektywnym algorytmem, jednak w kilku miejscach można, a nawet wskazane jest zastosowanie ulepszeń. Istnieje kilka sposobów ulepszenia procesu sortowania, trzy najbardziej popularne to:

Łączenie serii W czasie dystrybucji, zamiast rozdzielania kolejnych wyrazów na taśmy stosuje się algorytm podobny jak w sortowaniu naturalnym, tzn. jeśli dwie lub więcej serii na wejściu są już uporządkowane, scalamy je i zapisujemy na taśmę docelową jako jedną serię. Następnie pobieramy kolejny ciąg serii z wejścia i zapisujemy na następną w kolejności taśmę itd. W pesymistycznym przypadku (serie ułożone od największej do najmniejszej) efekt będzie niewidoczny. Istotny jest jednak przypadek średni, gdy na wejściu występuje częściowe uporządkowanie serii – wtedy optymalizacja ta znacznie przyspiesza proces sortowania.

Sortowanie wstępne Sortowanie wielofazowe nie wymaga użycia dużej ilości pamięci głównej, jeśli jednak jest ona dostępna, można to wykorzystać do zwiększenia wydajności algorytmu. Przed przystąpieniem do dystrybucji należy przeprowadzić sortowanie wstępne w następujący sposób: