在定量分析中，为了准确称量试样、试剂等，必须使用分析天平。只有熟悉分析天平的称量原理、了解其构造和正确的使用方法，以及熟悉各部件的性能和保管规则，才能熟练地使用天平，避免因保管不当或使用不当而影响称量的准确度或损伤天平的某些部件。
分析天平的称量原理是基于杠杆原理设计制成的。一般分析天平的支点位于两个力点之间，如图3-1所示。天平梁AC为摆动部分，B为支点，A和C分别为左右两个力点，AB和BC为杠杆的两臂，长度分别为L1和L2。整个摆动部分的梁、盘以及称载物的重心位于支点B的下方。如果左盘A负载质量为m1的物品，右盘C用来平衡该物品质量的砝码，其质量设为m2。由于一般天平多为等臂天平，即B是AC的中点，所以L1=L2。F1和F2分别为地心对物品(m1)和砝码(m2)的引力(即重力)。由于F=mg，其中m为物质的质量，g为重力加速度，当天平平衡时，支点两边的力矩(力乘力臂)相等，即：
F1L1=F2L2
F1=m1g F2=m2g
m1gL1=m2gL2
因此，m1=m2。
这说明砝码质量m2代表了物品的质量m1。分析天平就是根据这个杠杆原理，用砝码质量来表示物品质量的一种衡器。
质量是表示物质数量的一个物理量，而且是守恒的，即总量不变。重量(或重力)是地心对物质的引力，可以随着距地心的远近而改变。处于平衡状态的天平一般不受距地心远近的影响，因此所用砝码的质量可以代表物质的质量(不考虑空气浮力和失重状态)。因此，用天平称量得到的物质的量实际上是物质的质量，习惯上常把质量说成重量。化学上所指的物质重量完全是物质的质量。
一般分析天平的最大载重为100克或200克，最低称量可达万分之一克。
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