Consiste no aquecimento do aço a uma temperatura acima da zona crítica (723°C), seguido de resfriamento ao ar. O objetivo desse Tratamento Térmico é refinar a granulação grosseira de peças de aço fundido, laminado ou forjado.

A normalização é ainda usada como tratamento preliminar à têmpera e ao revenido, justamente para produzir uma estrutura mais uniforme do que a obtida na laminação, por exemplo. Além disso, ela também auxilia na redução da tendência ao empenamento e facilita a solução de carbonetos e elementos de liga.