金相分析是用於研究金屬及其合金內部組織和缺陷的重要方法之一。
金相分析基於定量金相學原理，通過觀察和分析金屬材料在顯微鏡下的組織形態，來了解材料的物理和化學性質。金相分析可以分為微觀金相和巨觀金相，微觀金相在金相顯微鏡下觀察材料的微觀組織形態，如晶體結構、相變過程、缺陷等，而巨觀金相則通過肉眼或體視顯微鏡觀察金屬材料的巨觀組織，如晶粒大小、形態分布和材料中的缺陷。
金相分析常用的儀器包括光學顯微鏡和電子顯微鏡，這些儀器可以觀察到金屬材料內部的組織結構，從而提供關於材料性能和品質的信息。金相分析的套用非常廣泛，包括金屬硬度測定、脫碳層和滲碳硬化層深度測定、非金屬夾雜物含量測定、合金鋼熱處理工藝研究、失效分析、產品質量控制、事故分析等。