La prueba de penetración es muy similar a la prueba de compresión con una diferencia clave, la sonda del penetrómetro suele ser mucho más pequeña que la muestra que se está probando y pasa completamente a través de una muestra (por ejemplo, una aguja hipodérmica a través de un cierre elastomérico).

También puede considerarse una prueba de penetración si atraviesa un elemento del producto (por ejemplo, una capa exterior de un material compuesto).

La prueba de punción es similar, lo que significa que la sonda pasa a la muestra, aunque no necesariamente sale.

Este método de prueba se puede realizar en una amplia variedad de productos y es muy útil en el análisis comparativo de la energía requerida para romper o deformar un material.