基于著名的布拉格方程2dsinθ=nλ ：即一定波長的X射線照射到晶體材料上，相鄰兩個原子面衍射時的X射線光程差正好是波長的整數倍。通過測量衍射角變化Δθ從而得到晶格間距變化Δd，根據胡克定律和彈性力學原理，計算出材料的殘余應力。(X射線衍射法)
盲孔法測量殘余應力的原理如圖1所示，假設一個各向同性材料上某一區域內存在一般狀態的殘余應力場，其最大、最小主應力分別為σ1和σ2，在該區域表面上粘貼一專用應變花，在應變花中心打一小孔，引起孔邊應力釋放，從而在應變花絲刪區域內產生釋放應變，根據應變花測量的釋放應變就可以計算出殘余應力： 下圖為盲孔法殘余應力測量原理圖。
公式中：
ε1、ε2、ε3 — 三個方向釋放應變；
σ1、σ2 — 最大、最小主應力；
θ — σ1與1號片參考軸的夾角；
E — 材料彈性模量；
A、B — 兩個釋放系數。
其中A、B系數與鉆孔的孔徑、應變花尺寸、孔深有關。