物理性能通常涉及力学、热学、电学、磁学、光学等多种门类，它是材料的基本特性在上述领域的量值化的表征，与材料的化学成分、金相组织和金属结晶之间关系非常密切。因此物理性能是研究材料内部变化的重要手段之一；在工程中还常直接应用物理性能参数进行设计，以保证工程的安全性和可靠性；对功能性材料，它们则以物理性能参数为主要性能指标。
随着现代电子技术和计算机应用技术的发展，物理性能测试技术也已逐步走向自己自动化、定量化和综合化。例如，在材料学科应用中的热分析技术可同时完成膨胀、弹性模量及蠕变测量的TMA（热机械分析）装置；可同时用于密度和抗氧化能力测试的TG（热重分析）装置等。现均有商品化仪器出售。
