同步热分析，顾名思义，可以解释为以热进行分析的一种方法。
在目前同步热分析可以达到的温度范围内，从-150℃至1500℃(或2400℃)，任何两种物质的所有物理、化学性质是不会完全相同的。因此，同步热分析的各种曲线具有物质“指纹图”的性质。
通俗来说，同步热分析是通过测定物质加热或冷却过程中物理性质(目前主要是重量和能量)的变化来研究物质性质及其变化，或者对物质进行分析鉴别的一种技术。
1977年在日本京都召开的国际同步热分析协会(ICTA)第七次会议上，给同步热分析下了如下定义：即同步热分析是在程序控制温度下，测量物质的物理性质与温度的关系的技术。
数学表达式为：P=f(T)
其中：P代表物质的一种物理量;T为物质温度。
所谓程序控制温度一般是指线性升温或线性降温，当然也包括恒温、循环或非线性升温、降温。也就是把温度看作是时间的函数：T=Φ(t)，其中t是时间，则P=f(T或t)。
同步热分析的应用范围：
用于测定样品在程序控制温度下产生的质量、热量变化及分解过程所产生气体产物的化学成份。同步热分析可以同步提供TG与DSC的信号。广泛用于各种有机物、无机物、高分子材料、金属材料、半导体材料、药物、生物材料等各领域的课题研究。
同步热分析的研究主要包括：
1.无机物、有机物、高分子材料等结构定性、定量分析
2.研究材料的热稳定性、热性能、相转变、吸附与解吸、成分的定量分析、水分与挥发物分解过程、氧化与还原、添加剂与填充剂影响等
3.催化机理、结晶动力学、分解动力学、热分解过程及机理等研究
