动态力学分析（DMA）测量材料随温度、时间和频率变化的力学性质。它对样品施加正弦应力或应变，并记录相应的响应，将材料行为中的弹性和粘性成分分离开来。

储能模量（E’或G’）代表弹性成分，描述材料储存能量的能力。损耗模量（E’‘或G’’）代表粘性成分，描述以热量形式耗散的能量。损耗模量与储能模量之比为阻尼因子tan δ。纯弹性材料的tan δ为零，纯粘性材料的tan δ为无穷大。

DMA仪器以多种模式施加形变，包括双悬臂弯曲、单悬臂弯曲、三点弯曲、拉伸、压缩和剪切。选择取决于样品的刚度和几何形状。对于弹性体和凝胶等软材料，首选剪切或压缩模式。对于刚性热塑性塑料和复合材料，弯曲模式更为合适。

玻璃化转变温度在tan δ中表现为峰值，在储能模量中表现为急剧下降。亚热转变（包括β和γ松弛）与侧链运动和局部片段运动相关。其上方的橡胶态平台定义了弹性体中的交联密度。结晶熔融和结晶过程通过模量变化来观察。

恒定温度下的频率扫描探测材料的时间依赖行为。时温叠加原理通过多个温度下的测量构建覆盖多个数量级频率的主曲线。蠕变和应力松弛实验提供关于粘弹性行为的额外信息。

DMA对于表征汽车部件、航空航天复合材料、粘合剂、涂料和生物医用聚合物至关重要。它可检测配方变化、固化行为和降解。现代仪器将DMA与介电分析或拉曼光谱相结合以实现多模式表征。