Rozpoczyna się przemiana perlityczna, która jest procesem inwariantnym (2 składniki, 3 fazy, zero stopni swobody; zobacz – reguła faz), polegającym na równoczesnym powstawaniu drobnych kryształów fazy α i Fe3C (cementyt). Ta mieszanina eutektoidalna bywa nazywana "perlitem kulkowym" lub "perlitem płytkowym", zależnie od kształtu kryształów cementytu, znajdujących się w osnowie ferrytycznej. Formy płytkowe i pasemkowe powstają w warunkach większego przechłodzenia stopu (poniżej 727 °C). Przemiana perlityczna zachodzi do chwili wyczerpania fazy γ'''', po czym temperatura zaczyna spadać (układ odzyskuje jeden stopień swobody).
W pierwszym etapie analogicznej przemiany stopów zawierających więcej niż 0,77%C, lecz mniej niż 2,11%C (stal nadeutektoidalna), w strukturze austenitu powstają drobne kryształy cementytu i zmniejsza się zawartość węgla w sieci krystalicznej fazy γ. Punkt opisujący skład układu przemieszcza się w dół przez obszar współistnienia faz γ i Fe3C. W temperaturze 727 °C pojawia się trzecia faza stała, o mniejszej zawartości węgla – drobnokrystaliczny ferryt. Rozpoczyna się zerozmienny proces powstawania perlitu nadeutektoidalnego, który kończy się w chwili wyczerpania austenitu.