涂层测厚仪将X射线照射到样品上，并测量从样品反射的第二次X射线的强度。测量涂层等金属膜厚度时，不与样品接触，照射到样品上的X射线仅约45-75W，因此不会对样品造成损坏。同时，测量也可以在10秒到几分钟内完成。
永磁体（探头）和导磁钢之间的吸引力与两者之间的距离成正比。这个距离就是涂层的厚度。利用这一原理制作测厚仪，只要涂层与基材的导磁率差异足够大就可以测量。由于大多数工业产品都是由结构钢和热轧、冷轧钢板冲压而成，因此磁性测厚仪应用最为广泛。测厚仪的基本结构由磁钢、继动弹簧、刻度尺和自停机构组成。磁钢被被测量物体吸引后，测量弹簧逐渐拉伸，拉力逐渐增大。当拉力刚好大于吸力时，记录磁铁脱离瞬间的拉力即可得到涂层的厚度。新的产品可以自动化此记录过程。不同型号的测量范围和适用场合不同。该仪器的特点是操作方便、坚固耐用、不需要电源、测量前不需要校准、价格低廉。非常适合车间现场质量控制。
当使用磁感应原理时，利用从探头流过非铁磁性涂层并进入铁磁性基材的磁通量的大小来测量涂层的厚度。还可以测量相应的磁阻来指示涂层厚度。涂层越厚，磁阻越大，磁通量越小。利用磁感应原理的测厚仪原则上可以测量导磁基材上非导磁涂层的厚度。一般要求基材的磁导率在500以上。如果涂层材料也具有磁性，则要求与基材的磁导率差异足够大（如钢上镀镍）。当将软芯上绕有线圈的探头放在被测样品上时，仪器自动输出测试电流或测试信号。早期产品采用指针式仪表来测量感应电动势的大小。仪器放大信号，然后指示涂层厚度。近年来，电路设计引入了稳频、锁相、温度补偿等新技术，利用磁阻来调制测量信号。它还采用了专利设计的集成电路并引入了微电脑，大大提高了测量精度和重复性（几乎提高了一个数量级）。现代磁感应测厚仪的分辨率为0.1um，允许误差为1%，测量范围为10mm。
磁力原理测厚仪可用于精确测量钢材表面的油漆层、瓷釉保护层、塑料、橡胶涂层、镍、铬等各种有色金属镀层以及各种化学镀层。和石油工业。一种防腐涂层。
高频交流信号在探头线圈中产生电磁场。当探头靠近导体时，其中会形成涡流。探头距离导电基底越近，涡流越大，反射阻抗也越大。该反馈作用代表探头与导电基材之间的距离，即导电基材上非导电涂层的厚度。由于此类探头是专门为测量非铁磁性金属基材上的涂层厚度而设计的，因此通常称为非磁性探头。非磁性探头采用高频材料作为线圈芯，如铂镍合金或其他新材料。与磁感应原理相比，主要区别在于探头不同，信号的频率不同，信号的大小和缩放关系不同。与磁感应测厚仪一样，涡流测厚仪也达到了0.1um的高分辨率水平，允许误差1%，测量范围10mm。
采用涡流原理的测厚仪原则上可以测量所有导电体上的非导电涂层，如航天飞机、车辆、家电、铝合金门窗等表面的油漆、塑料等。铝制品。涂料和阳极氧化膜。包层材料具有一定的电导率，也可以通过校准来测量，但要求两者的电导率之比至少相差3-5倍（如铜上镀铬）。虽然钢基体也是导体，但对于此类任务使用磁原理测量更为合适。
