常用的方法有：差熱分析法、差示掃描量熱法、熱重法。 物質在加熱或冷卻過程中會發生一定的物理化學變化，如融化、凝固、氧化、分解、化合、吸附和脫吸附等，在這些變化過程中必然會伴有一些吸熱、放熱或重量變化等現象，熱分析法就是將這些變化作為溫度的函數來進行研究和測定的方法。
熱分析的定義是：熱分析是在程序控制溫度下，測量物質的物理性質與溫度之間關系的一類技術。
差示掃描量熱法是在程序控制溫度下，測量輸給物質和參比物的功率差與溫度關系的一種技術。可分為功率補償型DSC和熱流型DSC。
差熱分析法是以某種在一定實驗溫度下不發生任何化學反應和物理變化的穩定物質(參比物)與等量的未知物在相同環境中等速變溫的情況下相比較，未知物的任何化學和物理上的變化，與和它處於同一環境中的標准物的溫度相比較，都要出現暫時的增高或降低
熱重分析法(TG)是在程序控制溫度下測量物質質量與溫度關系的一種技術。許多物質在加熱過程中常伴隨質量的變化，這種變化過程有助於研究晶體性質的變化。如熔化、蒸發、升華和吸附等物質的物理現象，也有助於研究物質的脫水、解離、氧化、還原等物質的化學現象。