测厚仪的测试方法主要有：磁性测厚法，放射测厚法，电解测厚法，涡流测厚法，超声波测厚法。
超声波测厚仪超声波在各种介质中的声速是不同的,但在同一介质中声速是一常数。超声波在介质中传播遇到第二种介质时会被反射,测量超声波脉冲从发射至接收的间隔时间,即可将这间隔时间换算成厚度。在电力工业中应用较广的就是这类测厚仪。常用于测定锅炉锅筒、受热面管子、管道等的厚度,也用于校核工件结构尺寸等。这类测厚仪多是携带式的,体积与小型半导体收音机相近,厚度值的显示多是数字式的。
磁性测厚仪在测定各种导磁材料的磁阻时，测定值会因其表面非导磁覆盖层厚度的不同而发生变化。利用这种变化即可测知覆盖层厚度值。常用于测定铁磁金属表面上的喷铝层、塑料层、电镀层、磷化层、油漆层等的厚度。
涡流测厚仪当载有高频电流的探头线圈置于被测金属表面时，由于高频磁场的作用而使金属体内产生涡流，此涡流产生的磁场又反作用于探头线圈，使其阻抗发生变化，此变化量与探头线圈离金属表面的距离（即覆盖层的厚度）有关，因而根据探头线圈阻抗的变化可间接测量金属表面覆盖层的厚度。常用于测定铝材上的氧化膜或铝、铜表面上其他绝缘覆盖层的厚度。