差熱分析儀是研究細小的粘土礦物和含水礦物的不可少的工具。將待測試樣和參比物置于同一條件的爐體中，按給定程序等速升溫或降溫，當加熱試樣在不同溫度下產生物理、化學性質的變化時，伴隨吸熱或放熱，試樣自身的溫度低于或高于參比物質的溫度，即兩者之間產生溫差。溫差的大小和極性由熱電偶檢測，并轉換為電能，經放大器放大輸入記錄儀，記錄下的曲線即為差熱曲線。差熱分析儀主要由加熱、測量和記錄三部分構成。加熱部分有電爐和樣品等；測量部分有溫差熱電偶、檢流計和高溫計等，新式的記錄設備為自動筆記錄儀，其中最主要的部件為溫差熱電偶。