試驗機上的載荷測量是利用負荷傳感器及測量放大器構成的負荷測量系統實現的。試驗機機上配備的負荷傳感器通常是由彈性元件、電阻應變片和外殼等構成。彈性元件一般油比例極限較高且剛度較大的金屬材料制成。依據彈性元件形式,負荷傳感器分為柱式、輪輻式和S型等多種形式。各種形式的負荷傳感器都有各自的特點、適宜的測力范圍和測量精度。負荷傳感器一般安裝在試驗機的活動橫梁上,通過連接附件與被測試樣串聯在一起。如臘山試驗是通過萬向聯軸節和拉伸卡具將試驗感受到的力傳遞給負荷傳感器。應變計式負荷傳感器是通過黏貼在彈性元件上的電阻應變片感受到被測試樣的負荷大小及方向。
為了滿足試驗機寬范圍的負荷測量范圍,除了采用高精度的負荷傳感器之外,一般采取以下兩種做法:一是采取設置不同放大倍數以提供不同的測力范圍;二是提高放大器的精度并增加A/D轉換器的位數,使測力全范圍內全程不同分檔也滿足測量精度要求。