La TGA-DTA simultanea permette di identificare in modo semi-quantitativo e qualitativo i componenti di una sostanza che in un determinato intervallo di temperatura perde peso e/o assorbe calore. La simultaneità delle due analisi aumenta la possibilità di identificazione. La strumentazione è costituita da una termobilancia che con un sistema di termocoppie permettere di registrare contemporaneamente le perdite di peso dovute a decomposizioni/trasformazioni dei costituenti della sostanza in esame e gli assorbimenti/emissioni di calore caratteristici delle loro trasformazioni.
La strumentazione agisce in intervalli di riscaldamento a diverse velocità fino a 1500°C in diverse attomosfere (ossidanti e/o riducenti), E' possibile studiare sia materiali organici che inorganici ed è applicabile per diversi studi di formazione, stabilità e durabilità di diversi materiali, come per esempio:
1) materiali ceramici (temperature di decomposizione, temperature di fusione, composizione, invecchiamento per la durabilità)
2) materiali polimerici (temperature di decomposizione, temperature di fusione, composizione, invecchiamento per la durabilità, temperatura di transizione vetrosa, cristallinità, polimerizzazione)
3) catalizzatori (composizione, trasformazione, stabilità, cristallinità, attività)