同質多形、溶解性、安定性、純度、非晶質相、水和は、この分野の重要な
パラメーターです。
生物的有効性と作用性に対応する正しい、有効な医薬成分(API)を探す場合、
熱分析と熱量測定は、全ての特性解析及び多くの問題を理解し,解決するための
最適のツールとなります。

生物学系システム（タンパク質や核酸から洗浄性膠質分子システムにわたる）の安定性、生物分子間の相互作用特性や酵素／基質の動力学はこの分野では極めて重要です。
超高感度マイクロ熱量測定は、生命科学の分野で広く応用されています。この技術の特に興味深い点は、ラベルフリーであることから運動固定の必要が無く高度に希釈された溶液でも使えることです。

製造プロセス或いは変質プロセスの制御は非常に重要です。制御が関わる経済的側面に加え、人員や環境の保護、これらのプロセスの安全を確保することであり、工業規模で化学反応を扱う企業にとっては決定的要件となります。熱量測定は、安全なプロセスを設計するために必要な熱力学、動力学データを与えることができます。

鉱石抽出から再処理、廃棄物処理に至る核燃料サイクルの全ての段階で、使用される色々な物質の特性解析と放射性物質の精密な定量が要求されます。

ハイドレートは、膨大な量のメタンを貯蔵していることで知られていますが、エネルギー資源と気候との大きな関係において、ハイドレートにおよぼす自然の抑制と、環境に対する影響に関してはあまりにも知られていません。示差走査熱量計(DSC)の高圧下測定によって、熱量測定技術は、ガスハイドレートの形成を予測し、熱力学特性を決定し、各種ガス及び混合ガスとのガスハイドレート形成・分解の動力学解析をする最適の方法となります。

化石燃料は自然界に色々な形で存在しています：固体、液体、気体というように。
これらの多くは、燃料として直接燃焼されますが、炭化もしくは蒸留されて二次燃料となるものもあります。化石燃料の使用には、熱処理が非常に重要です。この分野では、熱分析や熱量測定は、まず最初に行われる分析で、特に原油、石油頁岩や重油の分類や特性解析、或いは、それらの熱変成や燃焼過程の解析に使われます。

水素は、非化石燃料で世界中で維持可能な一次エネルギー源 - 太陽エネルギー、風力エネルギー、水力、生物資源、原子力や潮力 - から、貯蔵可能なクリーン燃料として製造することができます。固体物質への水素貯蔵には、定置型、移動型を問わず燃料電池用の安全かつ効率的なエネルギー貯蔵法となる可能性を秘めています。
熱量測定技術は、常圧或いは高圧下での色々な物質の貯蔵容量を解析する理想的なツールです。熱分析技術もまた、燃料電池で使用されるセラミックスやその他の材料の研究に使われています。

セラミック材料（ファインセラミックスや耐火物）は、無機物でかつ非金属材料です。通常、セラミックスは室温で”グリーン体”から成形され、その本来の物理特性は、高温での焼結過程を経て得られます。熱分析と熱量測定は、セラミック材料の特性解析とその全体を知るための最適のツールです。

熱分析と熱量測定は、新しい金属や合金の特性解析、最適化や検証を実行する強力なツールです。

ポリマーは、色々な形態で広く使われています。最も多い形態である熱可塑プラスチック、エラストマーや熱硬化性樹脂のような固体から、安定化剤、乳化剤や濃化剤のような溶液、或いは塗料やコーティング材等への添加剤までその形態は多様です。ポリマーの特異な性質と複雑さが、その特性解析のために、多くの物理分析技術の必要性を生み出してきました。熱分析もそれらの技術の一つで、新しい配合組織の開発からプロセスや最終製品の特性解析までの全ての段階で使うことができます。

エレクトロニクス構成部品の微小化には、チップ内部の材料や被覆材に厳しい熱的条件を課しています。熱分析と熱量分析はこれらの材料の特性解析、最適化や制御に最適のツールです。

猛烈な競争にさらされている食品業界では、競争力をつける努力、スーパーマーケット流通の要求、仕入れの集中化、医事、順法や環境からの要求が食品企業に販売、品質、研究開発の強化を強いています。

研究、開発や学術研究機関では、幅広い材料分野の特性解析で、熱分析、熱量測定は色々な使われ方をしています。その用途は、発見（研究・開発の加速、法的分析、熱特性評価）、製造（安全性、品質管理）や材料使用（長期挙動）の分野のアプリケーションをカバーしています。