1、拉伸试验
拉伸试验是材料力学性能测试中常见的试验方法之一。试验中的弹性变形、塑性变形、断裂等各阶段真实地反映了材料抵抗外力作用的全过程。拉伸试验所得到的材料强度和塑性性能数据对于设计和选材、新材料的研制、材料的采购和验收、产品的质量控制、设备的安全和评估都有很重要的应用价值和参考价值。
2、弯曲试验
弯曲试验主要用来检验材料在受弯曲载荷作用下的性能。因为机器零件(如脆性材料制作的刀具、横梁、车轴等)是在弯曲载荷下工作的，需要对这些机件的材料进行弯曲试验。弯曲试验适用于测定脆性和低塑性材料的强度指标。
3、压缩试验
压缩试验是一种常用的试验。在实际工程中，有很多承受压缩载荷的构件，例如大型厂房的立柱、起重机的支架、轧钢机的压缩螺栓、机器的机座等。这就需要对其原材料进行压缩试验评定。
4、冲击试验
金属材料在使用过程中除要求有足够的强度和塑性外，还要有足够的韧性。所谓的韧性就是材料在弹性变形、塑性变形和断裂过程中吸收能量的能力。韧性可分为静力韧性、冲击韧性和断裂韧性，其中评价冲击韧性的实验方法为冲击试验。
5、扭转试验
在机械、石油、冶金等工程中有许多机械零件部件承受扭转载荷的作用，如各种轴类零件(电机主轴、机床主轴、汽车传动轴)、石油钻杆等。因此，必须测定其相关材料的扭转性能指标，为设计提供依据。
6、剪切试验
在实际工程中，如用剪切机剪断钢丝或钢板，工程结构件中常用的销、键、铆钉、螺栓等连接件都要承受剪切力。在这种情况下，构件的设计和制造都需要考虑材料的抗剪强度，需要对材料进行剪切试验。
7、硬度试验
金属硬度是金属材料抵抗局部变形，特别是塑性变形、压痕或划痕的能力，是衡量金属材料软硬程度的一种指标，广泛应用在生产、科研及工程建设上。
与上述各试验种类相对应的金属材料力学性能试验仪器有拉力试验机、试验机、压力试验机、冲击试验机、扭转试验机、硬度计等。
