热膨胀分析仪主要由传感器装置、电阻炉、小车、基座、电器控制柜五部分组成。当电炉升温后，炉膛内的试样发生膨胀，顶在试样端部的测试杆产生与之等量的位移量（如果不计系统的热变形量的话）。这一位移量由电感位移计准确地测量出来，并由位移表显示。为消除系统热变形量对测试结果的影响，在计算中需加上相应的补偿值才是试样的真实膨胀值。