Przeprowadzane badania penetracyjne, opierają się na zjawisku kapilarności, w którym ciecz wnika do bardzo wąskich nieciągłości, a następnie przy użyciu specjalnego wywoływacza, wyciągana jest na powierzchnię dając wskazanie.
Badania penetracyjne PT przeprowadzane są dla spoin doczołowych i pachwinowych oraz dla odkuwek i odlewów zbudowanych z materiałów ferromagnetycznych (np.: stale konstrukcyjne), nieferromagnetyczne (np.: stale austenityczne, miedź, mosiądz, brąz, aluminium), niemetaliczne (np.: ceramika).Metodę tę stosuję się do wykrywania powierzchniowych wad typu: pęknięcia, porowatości, zawalcowania itp. Dodatkowo jest stosowana przy przeprowadzaniu prób szczelności zbiorników ciśnieniowych i rur.