1、X射線衍射法測量殘余應力的原理：基於著名的布拉格方程2dsinθ=nλ ：即壹定波長的X射線照射到晶體材料上，相鄰兩個原子面衍射時的X射線光程差正好是波長的整數倍。通過測量衍射角變化Δθ從而得到晶格間距變化Δd，根據胡克定律和彈性力學原理，計算出材料的殘余應力。
2、盲孔法測量殘余應力的原理：假設壹個各向同性材料上某壹區域內存在壹般狀態的殘余應力場，其最大、最小主應力分別為σ1和σ2，在該區域表面上粘貼壹專用應變花，在應變花中心打壹小孔，引起孔邊應力釋放，從而在應變花絲刪區域內產生釋放應變，根據應變花測量的釋放應變就可以計算出殘余應力。