主要用于测量微小、薄型试件、脆硬件的测试，通过选用各种附件或者升级各种结构。可广泛的用于各种金属(黑色金属、有色金属、铸件、合金材料等)、金属组织、金属表面加工层、电镀层、硬化层(氧化、各种渗层、涂镀层)、热处理试件、碳化试件、淬火试件、相夹杂点的微小部分，玻璃、玛瑙、人造宝石、陶瓷等脆硬非金属材料的测试。
硬度试验就是将两相对面夹角为136°的金刚石四棱锥体压头，在一定的试验力作用下压入试样表面，保持一定的时间后，卸除试验力，测量压痕对角线长度，然后查对角线长度与硬度值对应表，得到硬度试验值。
这种试验原理是一种简化后的试验操作过程，真正硬度是试验力除以压痕锥形表面积所得的商，压痕锥形表面积可由压头锥角和压痕直径计算得出，得到硬度计算公式，式中HV一硬度值，F一试验力，d一压痕直径，压痕对角线长度与维氏硬度计值的对应表就是由公式计算出来的。
维氏硬度计属于精密仪器，使用和存放过程一个良好的环境是必要的。
我们应把维氏硬度计放置在一个干燥清洁的环境中，远离潮湿的地方，同时注意室内通风。由于硬度计的液晶板都很小，分辨率却很高， 任何细小的灰尘颗粒都可能对投影效果造成影响。另外，硬度计一般都是通过专门的风扇以每分钟几十升空气的流量对它进行送风冷却，高速气流在经过滤尘网后还 有可能夹带微小的颗粒。这些颗粒相互摩擦产生静电而吸附在散热系统中，对投影画面会有一定的影响，同时过多的灰尘也会影响散热风扇的转动，造成硬度计过热。所以，我们必须要经常清洗进风口处的滤尘网。由于液晶板对温度比较敏感，因此在防潮防尘的同时，也要保证让使用中的维氏硬度计远离热源，以免液晶板损坏。
