热重同步分析仪是一种对热量进行分析的仪器，同步分析将热重分析TG与差热分析DTA或差示扫描量热DSC结合为一体，在同一次测量中利用同一样品可同步得到热重与差热信息。相比单独的TG或DSC测试，具有消除称重量、样品均匀性、升温速率一致性、气氛压力与流量差异等因素影响的特征，TG与DTA/DSC曲线对应性更佳。
热重同步分析仪根据某一热效应是否对应质量变化，有助于判别该热效应所对应的物化过程（如区分熔融峰、结晶峰、相变峰与分解峰、氧化峰等）。在反应温度处知道样品的当前实际质量，有利于反应热焓的准确计算。
热重同步分析仪的研究具体包括：
无机物、有机物及聚合物的热分解；
金属在高温下受各种气体的腐蚀过程；
固态反应；
矿物的煅烧和冶炼；
液体的蒸馏和汽化；
煤、石油和木材的热解过程；
含湿量、挥发物及灰分含量的测定；
升华过程；
脱水和吸湿；
爆炸材料的研究；
反应动力学的研究；
发现新化合物；
吸附和解吸；
催化活度的测定；
表面积的测定；
氧化稳定性和还原稳定性的研究；
反应机制的研究。
热重同步分析仪当被测物质在加热过程中有升华、汽化、分解出气体或失去结晶水时，被测的物质质量就会发生变化。这时热重曲线就不是直线而是有所下降。通过分析热重曲线，就可以知道被测物质在多少度时产生变化，并且根据失重量，可以计算失去了多少物质。从热重曲线上就可以知道CuSO4·5H2O中的2053个结晶水是分三步脱去的。通过TGA实验有助于研究晶体性质的变化，如熔化、蒸发、升华和吸附等物质的物理现象；也有助于研究物质的脱水、解离、氧化、还原等物质的化学现象。热重分析通常可分为动态(升温)和静态(恒温)两类。热重法试验得到的曲线称为热重曲线(TG曲线)，TG曲线以质量作纵坐标，从上向下表示质量减少；以温度(或时间)作横坐标，自左至右表示温度(或时间)增加。
