Poistaa aiempien lämpökäsittelyjen vaikutuksia sekä hienontaa raekokoa. Normalisointi tehdään yleisimmin alle 0,8 % hiiltä sisältäville teräksille, joissa on riski epätasaisen raekoon muodostumiselle (esim. valuille, paksuille tuotteille ja takeille, joissa on suuria poikkipintaeroja).
Normalisointia käytetään usein muiden lämpökäsittelyiden seurauksena muodostuneen rakenteen tasaamiseksi, terästen lastuttavuuden ja iskusitkeyden parantamiseen, takeiden nauharakenteen sekä epätasaisen muokkauksen aiheuttaman karkearakeisuuden poistamiseen.