硫化仪的主要工作原理是测定胶料在硫化过程中剪切模量的变化，而剪切模量与交联密度成正比，因此测定结果反映了胶料在硫化过程中交联程度的变化，可以测出胶料初始黏度、焦烧时间、硫化速度、正硫化时间和过硫返原性等重要参数。硫化仪测得的硫化曲线广泛地用于原材料和配方的研究，为加工生产提供数据。除此之外硫化仪还大量用于生产的质量控制、监督以及产品质量的鉴定。硫化仪应具有精度为士0.3℃的温度测量装置，还应有插入试样内的温度传感器来检查温度分布。试样应是均匀、室温存放的，并应尽可能无残留空气。
硫化过程可以分三个阶段：
第一阶段为诱导阶段：先是硫磺分子和促进剂体系之间反应生成一种活性更大的中间化合物，然后进一步引发橡胶分子链，产生可交联的自由基或者离子。
第二阶段为交联反应阶段：可交联的自由基或者离子与橡胶分子链之间产生连锁反应，生成交联键。
第三阶段为网构形成阶段：此阶段的前期交联反应已趋于完成， 产生的交联键发生重排和裂解反应， 在此阶段的后期交联反应已基本停止， 随之而发生的主要是交联键重排和 热裂解的反应，最后得到网格稳定的硫化胶。
