热分析是在程序控制温度下，测量物质的物理性质与温度之间关系的一类技术。热分析技术在物理、化学、化工、冶金、地质、建材、燃料、轻纺、食品、生物等领域得到广泛应用。
形貌分析主要是分析材料的颗粒度、几何形貌、微区成分、物相结构等。
核磁共振波谱法，简称NMR，与紫外光谱、红外光谱、质谱一起被有机化学家们称为"四大名谱”。核磁共振技术可以提供分子的化学结构和分子动力学信息，已成为分子结构解析以及物质理化性质表征的常规技术手段。核磁共振谱来源于原子核能级间的跃迁，置于强磁场中的某些原子核发生能级分裂，当吸收的辐射能量与核能级差相等时，就发生能级跃迁而产生核磁共振信号记录发生共振时的信号位置和强度，就得到核磁共振谱。
光谱分析法是基于物质与电磁辐射作用时，测量由物质内部发生量子化的能级之间的跃迁而产生的发射、吸收或散射特征光谱波长和强度，进行材料分析的方法。
质谱法(Mass Spectrometry, MS)即用电场和磁场将运动的离子(带电荷的原子、分子或分子碎片，有分子离子、同位素离子、碎片离子、重排离子、多电荷离子、亚稳离子、负离子和离子-分子相互作用产生的离子)按它们的质荷比分离后进行检测的方法。测出离子准确质量即可确定离子的化合物组成。这是由于核素的准确质量是一多位小数，决不会有两个核素的质量是一样的，而且决不会有一种核素的质量恰好是另一核素质量的整数倍。分析这些离子可获得化合物的分子量、化学结构、裂解规律和由单分子分解形成的某些离子间存在的某种相互关系等信息。
色谱法，又称层析法。根据其分离原理，有吸附色谱、分配色谱、离子交换色谱与排阻色谱等方法。
元素分析常常分为有机元素分析和无机元素分析。
在高分子材料方面，如聚乙烯树脂是一种多毛细孔的粉状物质，其性质和性能不仅受分子特征（分子量、分子量分布、链结构）影响，而且与分子形态学特征（如颗粒表面形貌、平均粒度、粒度分布）有密切的关系。聚乙烯的分子和形态学又决定了聚合物成型加工时的特征和制品性能。研究表明，树脂的颗粒形态好、平均粒径适中、粒度分布均匀均匀有利于聚合物成型加工，因此，人们往往需要对聚氯乙烯树脂进行粒度分析测试。
晶体结构分析，是晶体学中的一个重要的领域，它研究晶态物质内部在原子尺度下的微观结构。它为固体物理学、材料科学、结构化学、分子生物学、矿物学、医药学等许多学科的基础研究和应用研究提供必不可少的实验资料，使人们有可能从分子、原子以及电子分布的水平上去理解有关物质的行为规律。 单晶体X射线衍射分析是晶体结构分析中比较成熟的一种。它已经建立起比较完善的理论体系和实验技术。
晶体结构分析，是晶体学中的一个重要的领域，它研究晶态物质内部在原子尺度下的微观结构。它为固体物理学、材料科学、结构化学、分子生物学、矿物学、医药学等许多学科的基础研究和应用研究提供必不可少的实验资料，使人们有可能从分子、原子以及电子分布的水平上去理解有关物质的行为规律。 单晶体X射线衍射分析是晶体结构分析中比较成熟的一种。它已经建立起比较完善的理论体系和实验技术。
成分分析:指通过微观谱图及激光飞秒检测分子结构对产品或样品的成分进行分析，对各个成分进行定性定量分析的技术方法。
