热机械分析仪用于测量固体（包括园片、薄膜、粒状、纤维）液体和凝胶在力作用下的形变性能常用的负荷方式有压缩、针入、拉伸、弯曲等探头由固定在其上面的悬臂梁和螺旋弹簧支撑，通过加马力马达对试样施加载荷。当试样长度（即试样管和探头的相对位置）发生变化时，差动变压器检测到此变化，则连同温度、应力和应变数据，由TMA中央处理机收集后送到TMA工作站进行数据分析。

热机械分析仪是由系统机控制，研究高分子材料力学性能的仪器它能够测定材料在等速升温条件下的温度、变形曲线，从而确定材料的玻璃化温度Tg和流动温度Tf。它能测量各种材料的热膨胀系数，从而确定这些材料的点，烧结过程、收缩率、热膨胀等特性。广泛应用于塑料、橡胶、薄膜、纤维、涂料、陶瓷、玻璃、金属材料与复合材料等领域。