動態熱機械分析是通過對材料樣品施加一個已知振幅和頻率的振動，測量施加的位移和產生的力，用以精確測定材料的粘彈性，楊氏模量（E*）或剪切模量（G*）。 可分為：
1、熱膨脹法
熱膨脹法是在程序控溫下，測量物質在可忽略負荷時尺寸與溫度關系的技術。
2、靜態熱機械分析法
靜態熱機械分析法是在程序控溫下，測量物質在非振動負荷下的溫度與形變關系的技術。
3、動態熱機械分析法
動態熱機械分析法是在程序控溫下， 測量物質在振動載荷下的動態模量或力學損耗與溫度的關系的技術。
DMA主要應用于：玻璃化轉變和熔化測試，二級轉變的測試，頻率效應，轉變過程的最佳化，彈性體非線性特性的表征，疲勞試驗，材料老化的表征，浸漬實驗，長期蠕變預估等最佳的材料表征方案。