La velocidad de la transformación bainítica debe ser considerada con un término caracterizador de las distintas etapas en las que tiene lugar la reacción. En un primer estadio, una sub-unidad nuclea en un borde de grano austenítico, y crece en longitud a una cierta velocidad hasta que su desarrollo se ve detenido por la deformación plástica en la austenita. Entonces, nuevas sub-unidades nuclean en la punta de la sub-unidad primßramente formada, desarrollándose así una estructura de pluma a medida que este proceso continua. Por tanto, la velocidad de crecimiento total de una pluma bainítica es menor que la de una sub-unidad individual, pues existe un intervalo de tiempo entre la formación de sucesivas sub-unidades. La fracción de volumen de bainita formada dependerá del crecimiento total de las plumas en diferentes regiones de la muestra. Por otro lado, la precipitación también influye en la cinética de la transformación, restando carbono, o bien a la austenita residual, o bien a la ferrita sobresaturada en carbono.
Poco se conoce acerca de la nucleación de bainita, salvo que la energía de activación para la nucleación es directamente proporcional a la fuerza conductora de la transformación. Este hecho es consistente con la teoría de nucleación para la martensita. Sin embargo, a diferencia de la martensita, el carbono debe difundir en la austenita durante la nucleación bainítica, aunque los nucleos posteriormente se desarrollen en sub-unidades que crecen adifusionalmente.
El tamaño de las placas individuales de ferrita es demasiado pequeño para resolverlas adecuadamente mediante microscopía óptica. Esta técnica sólo permite revelar grupos de placas de ferrita. Mediante el uso de técnicas de más alta resolución, como la microscopía electrónica de emisión de fotones, ha sido posible estudiar directamente el progreso de la reacción bainítica, y comprobar cómo el crecimiento longitudinal de una placa bainítica ocurre a una velocidad más rápida que en el caso de tener lugar un proceso controlado por la difusión. La velocidad de crecimiento, sin embargo, es mucho menor que la de la transformación martensítica, pues la fuerza conductora de la formación de bainita es menor al transformar a temperaturas más altas que la martensita. Las placas de ferrita crecen a velocidad constante, pero generalmente son detenidas en su desarrollo antes de que puedan atravesar el grano austenítico.
La velocidad de crecimiento de una pluma bainítica es más pequeña, debido al retraso producido al nuclear repetidamente nuevas sub-unidades. Sin embargo, la velocidad de crecimiento de una pluma es generálmente un orden de magnitud mayor que en el caso de un crecimiento controlado por la difusión. En cuanto al crecimiento en espesor de las plumas bainíticas, también ha sido medido, se trata de un proceso discontinuo, en el cual el espesor aumenta en escalones discretos de 0.5 micras aproximadamente. La altura de estos escalones está relacionada con el tamaño de las sub-unidades medido mediante microscopía electrónica de transmisión. Por tanto, el proceso de engrosamiento de una pluma bainítica depende de la velocidad de nucleación de las sub-unidades de bainita adyacentes.
Todas estas características de la transformación, es decir la variación de la fracción de volumen con el tiempo, la temperatura, la estructura de grano austenítico y la composición química, son representadas en un diagrama TTT. De una forma simplificada, un diagrama TTT podría decirse que está formado por dos curvas separadas en forma de C. Una de ellas, localizada a altas temperaturas, describe la evolución de las fases formadas difusionalmente, como ferrita y perlita, mientras que la otra curva, localizada a temperaturas más bajas, representa transformaciones adifusionales como ferrita Widmanstatten y bainita. En aceros poco aleados que transforman rápidamente, ambas curvas se solapan de tal forma que aparentemente el diagrama estaría formado por una sóla curva combinación de todas las posibles reacciones. Cuando se incrementa la composición de la aleación con el fin de retardar la descomposición de la austenita, ambas curvas empiezan a distinguirse entre sí y aparece, entorno a la temperatura BS en el TTT diagrama, con una forma característica de "bahía". Esta bahía es importante en el diseño de aceros de alta resistecia deformados en el estado austenítico a temperaturas bajas antes del inicio de la transformación.