آنالیز حرارتی TGA روشی است که در آن جرم یک ماده به عنوان تابعی از دما و یا زمان توسط یک برنامه کنترل شده دمایی در محیطی کنترل شده، مورد بررسی قرار می گیرد. به عبارت دیگر، در این روش افزایش و یا کاهش جرم یک نمونه با تغییرات دمایی سنجیده می شود.

TGA شامل یک تابه (Pan) است که توسط ترازوی دقیق پشتیبانی می شود (تغییرات وزنی با یک ترازوی دقیق سنجیده می شود). تابه درون یک کوره قرار دارد و در طول آنالیز گرم و یا سرد می شود. جرم نمونه موجود در درون تابه در طول آزمایش اندازه گیری و ثبت می شود. برای کنترل محیط نیز از یک گاز خنثی و یا واکنشگر (که پس از عبور از روی نمونه از محیط خارج می شود) استفاده می شود. در این روش، از جاذبه برای اندازه گیری دقیق و مکرر جرم استفاده می شود.

اگرچه طراحی های مختلفی برای این روش به کار رفته است، اما مهم ترین قسمت همه دستگاه ها وجود یک ترازوی بسیار حساس تجزیه ای است که ظرف نمونه به آن متصل است. بیشتر دستگاه ها توانایی حرارت دادن به صورت ایزوترمال و یا دینامیکی را دارند. مهم ترین قسمت دستگاه TGA یا ترموگراویمتری ترازو است. ترازوها معمولا از نوع ترازوی حرارتی (Thermo-Balance) هستند. ترازوی حرارتی یا ترموبالانس ترکیبی از یک میکرو ترازوی الکترونیکی به همراه کوره و کنترل دمایی مناسب است که امکان همزمان گرما (یا سرما) دادن به نمونه و اندازه گیری وزن آن را فراهم می کند. اتمسفر ترازو با عبور یک گاز بی اثر کنترل می شود. دمیدن گاز بی اثر برای جلوگیری از واکنش های ناخواسته و یا اکسید شدن نمونه به کار می رود. ضمن این که جریان گاز بی اثر مانع آسیب رسیدن به ترازو، به علت فرایندهایی چون خوردگی ناشی از تجزیه نمونه، می شود.

دقت ترازوی حرارتی دستگاه TGA در نتایج نهایی بسیار اهمیت دارد. ترازوهای نیمه میکرو (Semi-Micro) حد تشخیص 10 میکروگرم دارند و ترازوهای میکرو (Micro) و اولترامیکرو (Ultra-Micro) به ترتیب حد تشخیص 1 و 1/0 میکروگرم دارند. شکل ‏1 شمای کلی یک دستگاه وزن سنجی حرارتی را نشان می دهد.