Nguyên tắc làm việc của máy dò căng thẳng chủ yếu dựa trên các nguyên tắc cơ học và công nghệ điện tử. Máy dò căng thẳng thường bao gồm các cảm biến tải, bộ khuếch đại tín hiệu, bộ thu dữ liệu và hệ thống điều khiển máy tính. Khi vật liệu thử nghiệm đi qua cảm biến, cảm biến sẽ phải chịu lực kéo hoặc lực nén do vật liệu tạo ra và chuyển đổi lực này thành tín hiệu điện. Sau khi các tín hiệu điện này được khuếch đại và xử lý bởi các bộ khuếch đại tín hiệu, bộ thu dữ liệu sẽ chuyển đổi tín hiệu thành tín hiệu kỹ thuật số và sau đó truyền chúng đến hệ thống điều khiển máy tính để xử lý. Bằng cách đo các tín hiệu điện mà các cảm biến nhận được, hệ thống điều khiển máy tính có thể tính toán độ căng của vật liệu trên vật liệu và tự động xác định xem độ căng có đáp ứng các yêu cầu tiêu chuẩn dựa trên các tham số đặt trước hay không. Nếu các yêu cầu được đáp ứng, hệ thống sẽ cung cấp tín hiệu đủ điều kiện hoặc cho phép tín hiệu vượt qua; Ngược lại, báo động sẽ được kích hoạt hoặc tín hiệu báo động sẽ được kích hoạt để can thiệp thủ công.
Máy dò căng thẳng có một loạt các ứng dụng trong sản xuất công nghiệp, chủ yếu được sử dụng để đo lường sự thay đổi căng thẳng của vật liệu trong quá trình sản xuất. Ví dụ, trong ngành sản xuất cáp, ngành dệt may và ngành công nghiệp đóng gói, máy dò căng thẳng có thể giúp đảm bảo rằng các sản phẩm được sản xuất đáp ứng các tiêu chuẩn chất lượng và tránh các vấn đề chất lượng do không đủ hoặc căng thẳng quá mức. Ngoài ra, các máy dò căng thẳng cũng có thể được sử dụng trong các lĩnh vực nghiên cứu khoa học để giúp các nhà nghiên cứu đo lường chính xác các tính chất vật lý của vật liệu.