通過測定物質加熱或者冷卻過程中物理性質的變化來研究物質性質及變化，或者對物質進行鑒別分形。物理性質則包括物質的質量、溫度、熱焓、尺寸、機械、聲學、電學及磁學等性質。

材料熱分析能快速準確地測定物質的晶型轉變、熔融、升華、吸附、脫水、分解等變化，在表征材料的熱性能、物理性能、機械性能以及穩定性等方面有著廣泛的應用。
對無機、有機及高分子材料的物理及化學性能方面的研究和相關材料生產中的質量控制都具有十分重要的實際意義。

1.玻璃化溫度
塑料由熔融可流動溫度降低至固態時的溫度稱為玻璃化溫度,此時分子鏈段基本上不能運動,鏈節內部旋轉扣緊也很困難,只有原子之間的少許移動拉伸及有普通的彈性變形,所以此時的塑料會有很大的脆性。

2.分解溫度 
分解溫度是指塑料在受熱時大分子鏈斷裂時的溫度,同時是鑒定塑料耐熱性的指標之一;當熔料溫度超過分解溫度時,大部分熔料會呈現發黃的顏色,且制品的強度會大大降低。

3.模量
模量是工程材料重要的新能參數，從宏觀角度來說，模量是衡量物體抵抗形變能力大小的尺度；從微觀角度來說，則是原子、離子或分子之間鍵合強度的反應。

4.HDT(熱變形溫度)
顯示塑料材料在高溫且受壓力下，能否保持不變的外形，一般以熱變形溫度來表示塑料的短期耐熱性。

5.CTE(線膨脹系數)
線膨脹系數是指溫度升高1攝氏度時,每一厘米的塑料伸長的厘米數.塑料的線膨脹系數一般是鋼材的十倍左右。

6.裂解溫度
裂解是指只通過熱能將一種樣品（主要指高分子化合物）轉變成另外幾種物質（主要指低分子化合物）的化學過程。裂解也可稱謂熱裂解或熱解。通過儀器分析測出樣品裂解溫度點。

7.結晶溫度
聚合物結晶的影響因素可以分兩部分：內部結構的規整性，以及外部的濃度、溶劑、溫度等。結構越規整，越容易結晶，反之則越不容易，成為無定型聚合物。結構因素是最主要的。

8.熔點
熔點是固體將其物態由固態轉變（熔化）為液態的溫度，一般可用Tm表示。熔點受壓力的影響很小。在一定壓力下，純物質的固態和液態呈平衡時的溫度。