Un matériau viscoélastique se déforme en dissipant une partie de l'énergie mécanique appliquée.
Le comportement visqueux, correspondant à la perte d'énergie sous forme visqueuse (écoulement), est une situation propre aux liquides.
La DMA permet, par la mesure quantitative des propriétés élastiques et visqueuses d'un échantillon, d'évaluer le comportement dual (viscoélasticité) des matériaux.
Un analyseur DMA détermine la raideur (rigidité caractérisée par le module de conservation, E' ou G') d'un matériau viscoélastique ainsi que sa capacité à dissiper une partie de l'énergie mécanique appliquée (caractéristiques d'amortissement). À cause de la dissipation d'énergie dans l'échantillon, la déformation résultante est déphasée (le déphasage est traduit par l'angle de perte ou angle de phase δ) par rapport à l'énergie oscillante appliquée (contrainte).