Ziel des Perlitglühens ist das Einstellen eines voll- oder teilperlitischen Gefüges, um bestimmte Festigkeitseigenschaften im Gußeisen zu erlangen. Es geht dabei meist um die Erhöhung der Festigkeiten oder darum, die Eigenschaften in unterschiedlichen Wanddickenbereichen eines Gußstücks zu vergleichmäßigen. Für diese Wärmebehandlung sind die Bezeichnungen Perlitisieren und Normalisieren ebenfalls geläufig.
Das Ausgangsgefüge spielt bei diesem Verfahren eine untergeordnete Rolle, d. h. ob ein ferritisches oder perlitisches Grundgefüge mit eingelagerten Zementit oder anderen Carbiden vorliegt. Lediglich höhere Ferritgehalte im Ausgangsgefüge verlangen aufgrund des umzuwandelnden Kohlenstoffs eine längere Haltezeit im Austenitisierungsbereich (zwischen 850 bis max. 955 °C) oder hilfsweise ein zweimaliges perlitisches Glühen bei normaler Haltezeit. Die Glühtemperatur des Perlitisierens erfolgt in den meisten Fällen im Bereich von 900 bis 920 °C, bei einer Haltezeit von 1 bis 3 Std. sowie zusätzlich 1 Std. je 25 mm Bauteildicke.
Die Abkühlung wird zuerst durch eine beschleunigte Luftabkühlung außerhalb des Ofens bis mindestens 550 °C, zum Teil auch bis 300 °C, durchgeführt. Das Herunterkühlen sollte jedoch auch nicht zu schnell erfolgen, damit unerwünschte Härtungsgefüge vermieden werden. Für das Abkühlen auf die mindesterforderliche Temperatur (</= 550 °C) verwendet man die Methoden ruhende Luft, bewegte Luft oder Wassersprühnebel.
Da das gezielte Abfangen der Temperatur in der Praxis nur schwierig möglich ist, erfolgt im Anschluss an diese Wärmebehandlung meist regelmäßig eine Spannungsarmglühung durch Aufheizen des Ofens von 300 °C bis ca. 550 °C. Nach entsprechender Haltezeit werden die Glühgüter im Ofen bis unter 200 °C langsam abgekühlt.