Aços-carbono podem ser descritos simplesmente como ligas primárias de ferro-carbono que contêm menos de 2,1% de carbono em peso.

Em temperatura ambiente, o ferro puro apresenta estrutura cúbica de face centrada (CFC).

Quando um aço-carbono puro contendo 0,8% de carbono é resfriado lentamente na fase austenítica até 723º C, ele passa por uma transformação eutectoide de estado sólido, e um constituinte microestrutural chamado perlita é formado.

A estrutura martensita é uma liga bastante dura, resistente e friável.