Le recuit fonctionne en chauffant le métal au-dessus d'une température critique, en le maintenant à une température et une couleur spécifiques et en le laissant refroidir à température ambiante à une vitesse contrôlée. Ce processus augmente la vitesse de diffusion de les atomes vers son état d'équilibre en fournissant l'énergie nécessaire pour rompre les liaisons atomiques. Le mouvement des atomes redistribue et détruit les dislocations dans la structure du métal.
Le recuit se déroule en trois étapes : récupération, recristallisation et croissance du grain. La récupération se produit aux températures inférieures du recuit et entraîne le ramollissement du métal par l'élimination des dislocations. La recristallisation donne de nouveaux grains sans déformation qui remplacent ceux déformés par les dislocations. La croissance des grains entraîne le grossissement de la microstructure du métal, ce qui peut entraîner une perte de résistance si le métal n'est pas durci.
Le processus thermodynamique de relaxation des contraintes est spontané, mais se produit lentement à température ambiante. Les températures élevées du recuit accélèrent ce processus. Le recuit prépare le métal pour d'autres travaux, tels que la coupe, le façonnage ou le formage. Les métaux non ferreux, tels que le cuivre, l'argent et le laiton, peuvent être refroidis rapidement par trempe dans l'eau, tandis que les métaux ferreux doivent être refroidis lentement à l'air calme. L'aluminium peut fondre s'il est chauffé trop longtemps, il doit donc être chauffé à distance.