Een TTT-diagram beschrijft in een diagram in tijd, temperatuur en de fase (transitie) van een stof. Het bekendste voorbeeld is staal, maar ook van andere stoffen, zoals uranium of zirkonium, kan een TTT-diagram worden opgesteld.
Meestal bestaat een TTT-diagram uit verschillende curven, waarbij elke curve staat voor een bepaalde hoeveelheid (al dan niet gewenste) onzuiverheden in de stof.