轉矩的測量方法可以分為平衡力法、能量轉換法和傳遞法。其中傳遞法涉及的轉矩測量儀器種類最多，應用也最廣泛。
(1) 平衡力法及平衡力類轉矩測量裝置
勻速運轉的動力機械或制動機械，在其機體上必然同時作用著與轉矩大小相等，方向相反的平衡力矩。通過測量機體上的平衡力矩(實際上是測量力和力臂)來確定動力機械主軸上工作轉矩的方法稱為平衡力法。
平衡力法轉矩測量裝置又稱作測功器，一般由旋轉機、平衡支承和平衡力測量機構組成。按照安裝在平衡支承上的機器種類，可分為電力測功器、水力測功器等。平衡支承有滾動支承、雙滾動支承、扇形支承、液壓支承及氣壓支承等。平衡力測量機構有砝碼、遊碼、擺錘、力傳感器等。
平衡力法直接從機體上測轉矩，不存在從旋轉件到靜止件的轉矩傳遞問題。但它僅適合測量勻速工作情況下的轉矩，不能測動態轉矩。
(2) 能量轉換法
依據能量守恆定律，通過測量其他形式能量如電能、熱能參數來測量旋轉機械的機械能，進而求得轉矩的方法即能量轉換法。從方法上講，能量轉換法實際上就是對功率和轉速進行測量的方法。能量轉換法測轉矩一般只在電機和液機方面有較多的應用。
(3) 傳遞法
傳遞法是指利用彈性元件在傳遞轉矩時物理參數的變化與轉矩的對應關係來測量轉矩的一類方法。常用彈性元件為扭軸，故傳遞法又稱扭軸法。根據被測物理參數不同，基於傳遞法的轉矩測量儀器有多種類型。在現代測量中，這類轉矩測量儀的應用最為廣泛。