Прослежена эволюция структуры и механических свойств закаленной стали 38Г2Ф (в мас. %: 0.42 С, 1.3 Mn, 0.09 V) в ходе отпуска при 650°С. Показано, что изменение микроструктуры и разупрочнение стали при увеличении продолжительности изотермического отпуска τотп от 2 до 3000 мин соответствует двум стадиям: средней (II стадия) и высокотемпературной (III стадия). Интенсивное падение прочностных свойств Δσ/Δτотп ~ 100 МПа/мин на стадии II сменяется весьма инертным разупрочнением Δσ/Δτотп ~ 0.1 МПа/мин на стадии III. Методами ПЭМ-, EBSD- и рентгеноструктурного анализа прослежена эволюция микроструктуры и проведена количественная оценка компонент упрочнения и их относительного вклада в предел текучести на разных стадиях отпуска. С использованием параметра отпуска показано, как данные по структурно-фазовому состоянию и прочности, полученные при кратковременном нагреве при 650°С, можно сопоставить с результатами отпуска различной продолжительности при 500 и 550°С (II стадия).