Ziel einer Normalglühung ist die Einstellung eines gleichmäßigen und möglichst feinkörnigen Gefüges, das keine Spuren mehr der Vorbehandlung (Gießen, Umformen, Härten, Überhitzen, Schweißen usw.) aufweist. Das Korn sollte globular sein. Bei unlegierten Stählen wird mit diesem Normalgefüge die beste Kombination aus Festigkeit und Zähigkeit erreicht. Normalgeglüht werden alle Stähle, die eine Ferrit-Austenit-Umwandlung nach dem Eisen-Kohlenstoff-Diagramm aufweisen. Untereuktoide Stähle werden auf eine Temperatur von ca. 30 bis 100°C (je nach Legierungsgehalt) oberhalb Ac₃ erwärmt, übereutektoide Stähle auf 30 bis 60°C oberhalb Ac₁. Die Abkühlung erfolgt meistens an ruhender Luft. Nach der Durchwärmung der Stähle wird möglichst schnell wieder abgekühlt werden (üblicherweise an ruhender Luft), um ein Kornwachstum zu verhindern. In untereutektoiden Stählen wird ein Ferrit-Perlit-Gefüge, in übereutektoiden Stählen ein perlitisches Gefüge mit Zementitausscheidungen eingestellt.

s. Austenit
s. Eisen-Kohlenstoff-Diagramm
s. Ferrit
s. Ferrit-Perlit-Gefüge
s. Korn
s. Kornwachstum