Цементит выделяется в системе железо-углерод при определённых условиях из-за изменения растворимости углерода в различных фазах сплава. 35

В белом чугуне цементит образуется непосредственно из расплава. 2 При более низком содержании кремния и более высокой скорости охлаждения углерод в чугуне выделяется из расплава в виде цементита, а не графита. 2

В углеродистой стали цементит выделяется из аустенита по мере превращения аустенита в феррит при медленном охлаждении или из мартенсита во время отпуска. 2

В феррите с понижением температуры растворимость углерода уменьшается. 3 При охлаждении ниже температуры 727 °С из феррита выделяется избыточный углерод в виде цементита. 3