對于維氏硬度測試，將壓角為136°的方形基本角錐用作壓頭（開口角=角錐的兩個相對表面之間的角度）。選擇角度，以使維氏硬度值與布氏硬度值在一定程度上具有可比性（適用于大約400 HBW或400 HV）。將金剛石棱錐以增加的力壓入材料表面，并在達到所需測試力時保持約10至15秒。與布氏硬度測試一樣，測試力F與壓痕表面A（金字塔形表面積）之比用作維氏方法的硬度值：
HV=0,102?F/A
圖：維氏硬度測試程序
在維氏硬度測試中，將四面菱形棱錐壓入要測試的材料中。留下的壓痕表面是硬度值的度量！
系數0.102再次來自不再使用的單位“千磅”（請參閱布氏硬度測試）。可以從留下的壓痕的對角線確定壓痕表面。有了這個對角線d（mm）和測試力F（以N為單位），然后按以下方式確定維氏硬度值HV：
維氏硬度 HV =0.1891?F/d2
壓痕對角線d由兩個對角線d1和d2的平均值確定,彼此成直角：
d = (d1 + d2)/2
圖：要保持的間隔距離
為避免材料在樣品另一側鼓起的風險，厚度不得低于一定的規定值。規定厚度取決于材料的預期硬度和測試負荷。
圖：樣品的規定厚度與硬度和測試載荷的關系
另外，距離a從壓痕中心到樣品邊緣的距離至少應為壓痕對角線d值的2.5倍，為了防止物料側向流動：
a≥2.5?d
此外，鋼和銅樣品的兩個相鄰壓痕之間的距離應至少相隔一個壓痕對角線長度的三倍（鋁樣品為六倍）。這是為了消除凹痕周圍的加工硬化現象的影響。
Δa≥3?d
與球相比（如布氏硬度測試中的球），金剛石壓頭即使在不同的測試負載下也始終在一定程度上提供相似的幾何壓痕。因此，對于相同的樣品，雙力也會導致雙壓痕表面。因此，盡管受力不同，但硬度值與壓痕表面的比值始終是相同的*。但是，硬度值與測試負載的獨立性不適用于低測試負載。在這種情況下，彈性變形占總變形的較大比例。結果，剩余的棱錐壓痕較小，因此假裝較高的硬度值。
*）布氏硬度測試不是這種情況。在那里，雙力（較高的負載系數）將導致所用同一球的硬度值不同。
因此，只有在相同的測試負荷下確定維氏硬度值時，才可以將它們相互比較。硬質材料總是比軟質材料需要更高的測試負載。根據材料的預期硬度，規定了不同的測試載荷范圍。在三個載荷范圍之間進行區分。
一方面，所謂的宏觀測試范圍具有49.03 N（5 Kgf）至980.7 N（100 Kgf）的測試負載，在該范圍內，硬度值實際上與測試負載無關（“超硬度”）。
另一方面，微測試范圍介于1.961 N（0.2 Kgf）和29.42 N（3 Kgf）之間。這樣的載荷范圍用于薄薄的表面層和金屬薄板以及成品零件，以免損壞組件（“超硬”）。
在特殊情況下，也使用0.098 N（0.01 Kgf）至1.961 N（0.2 Kgf）的納米測試范圍（“納米硬度”）。在布氏過程中，所使用的棱錐壓頭比球具有額外的優勢，因為棱錐狀的凹槽即使在較小的凹槽深度下也可以留下較銳利的邊緣，因此可以更好地進行測量。因此，在較低的壓入深度下，維氏測試的精度比布氏硬度測試高。
與布氏硬度測試相反，維氏測試方法適用于所有硬度范圍，即從非常軟到非常硬的材料。另外，該方法還可以用于薄板或薄表面層，這使其成為通用的硬度測試方法。
維氏硬度測試適用于很軟到非常硬的材料，尤其是薄片！
圖：符合標準的維氏硬度值規格
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