根據金屬樣品表面上不同組織組成物的光反射特征，用顯微鏡在可見光范圍內對這些組織組成物進行光學研究并定性和定量描述。

它可顯示500～0.2m尺度內的金屬組織特征。

研究不同的結構組份，也即各個晶體（相）或晶體群（共晶體，共析體等等）的含量、大小、形狀、顏色、位向和硬度。一個材料的性能取決于金相組織，金相測試能幫組你了解組織，幫助你更好的改善工藝，制造好的產品。 

首先, 在實驗技術方面他不限于金相觀察, 而是把它與熱分析、膨脹、熱電動勢、電導等物理性能試驗結合起來。這在當時不能不說是一種創舉,把金相技術擴大到更廣泛的范疇里去, 這在后來已成為金屬學的傳統研究方法了。其次, 在理論分析方面他也不限于顯微組織結構, 而是把它與化學成分、溫度、性能結合在一起, 注意研究它們之間的因果關系。

 由于金屬中合金成分和組織的不同，造成腐蝕能力的差異，腐蝕后使各組織間、晶界和晶內產生一定的襯度，金屬組織得以顯示。常用的金相組織顯示方法有：(1)化學浸蝕法；(2)電解浸蝕法；(3)金相組織特殊顯示法，其中化學浸蝕法最為常用。