万能试验机通过不同速度级别的调节，对塑料材料样条进行拉伸、弯曲、压缩或牵引，这是塑料混配实验室中最普通的设备。在混配料的制备过程中，利用测试材料能够判断材料是否适用于某些特定的加工应用或终端应用。还可以用于产品的质量控制，以确保产品质量各个批次之间的一致性。
带夹具的系列测力计测量力的大小，可以通过数字显示器或PC 机显示结果。很多万能试验机
具有可互换的测力计，因此可以与所测试的不同材料匹配。静态试验利用标准的电子万能试验机来进行，通常加载速度范围为0.001~20 in./min（1in.=2.54cm）。动态试验或循环试验如裂纹增长和疲劳试验通常利用液压伺服系统万能试验机来进行，时间较长，载荷较低。 目前，利用万能试验机所测试的常见的项目是拉伸强度和拉伸模量、弯曲强度和模量。按照ASTM D 638 和ISO 527 进行拉伸试验时，样条的两端都有夹具夹紧，一个夹具是静止的，另一个固定在十字头上，背离固定夹具移动，牵引样条直至样条出现断裂，断裂时十字头会自动停止。弯曲试验时（ASTM D790 、D6272 以及ISO178），样条被放在试验机固定机床的两个支座上。这个试验中，十字头移动的方向与拉伸试验中移动方向相反，向一个没有支撑的中心推动而不是牵引样条，直至样条弯曲甚至断裂。因为多数热塑性塑料材料不会在这个试验中断裂，所以不可能计算断裂弯曲强度。因而，标准的试验方法要求计算应变为5%时的弯曲应力。 常用的电子万能试验机的容量为100～135000lb。尺寸越大，成本越高。一般来说，立式设备的体积更小也更易于操作，并且还能借助于样品自身的重力，使棘手的样品如薄膜也能同较重的注塑部件一样易于操控。单立柱万能试验机的力程较低，价格也较低，结构容量一般为1000 lb。门式的万能试验机的结构容量可达1000~135000 lb。测力计也以某一大的适用于万能试验机结构和样品的力值为分类依据。例如，一个100 lb 的测力计安装在1000 lb的模框里，可以提供100 lb 的试验载荷。测力计的容量不应超过样品预测断裂载荷太多，否则会影响试验结果的精确性。
与静态测试所用的万能试验机不同，液压伺服万能试验机可以进动态测试以及疲劳试验。这样必须反复施加应力，进行加载-释放的循环。
