维氏硬度试验原理与布氏硬度相似，也是根据压痕单位表面积上的试验力大小来计算硬度值。区别在于压头采用锥面夹角为136°的金刚石正四棱锥体，将其以选定的试验力压入试样表面，按规定保持一定时间后卸除试验力，测量压痕两对角线长度。
维氏硬度值用四棱锥压痕单位面积上所承受的平均压力表示，符号HV。
式中F-作用在压头上的试验力(N),d-压痕两对角线长度的平均值(㎜),HV值的单位为N /㎜ 2，但习惯上只写出硬度值而不标出单位。
常用试验力及其适用范围
维氏硬度试验所用试验力视其试件大小、薄厚及其它条件，可在49.03-980.7N的范围内选择试验力。
常用的试验胃有49.03、98.07、196.1、294.2、490.3、980.7N。
HV符号前面的数字为硬度值，后面依次用相应数字注明试验力和试验力保持时间(10-15s不标注)。
如640/HV30/20,表示30kgf (294.2N) 试验力，保持时间为20s测得维氏硬度值为640。
维氏硬度法适用范围宽，尤其适用于测定金属镀层、薄片金属及化学热处理后的表面硬度，其结果**可靠。
当试验力小于0.2 kgf(1.961N)时，可用于测量金相组织中不同相的硬度。
试验优缺点
优点：
①与布氏、洛氏硬度试验比较，维氏硬度试验不存在试验力与压头直径有一定比例关系的约束;
②不存在压头变形问题;
③压痕轮廓清晰，采用对角线长度计量，**可靠，硬度值误差较小。
缺点：
其硬度值需要先测量对角线长度，然后经计算或查表确定，故效率不如洛氏硬度试验高。
根据压头形状、材料及加载大小的不同，硬度可有布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度和显微硬度，它们适用于不同的材料。
