Celem analizy jest otrzymanie informacji o parametrach drgań danego układu. Ważnym zagadnieniem jest wyznaczenie węzłów drgań (punktów, linii lub powierzchni, które nie biorą udziału w drganiach) i punktów, których amplitudy drgań dla danej częstotliwości są największe. Zbiór amplitud drgań poszczególnych punktów układu przedstawia kształt (przebieg) drgań. Zagadnienia te są przedmiotem analizy geometrycznej.
Analiza czasowa polega na określeniu, w jaki sposób zmieniają się w czasie poszczególne wielkości (przemieszczenie linearne, prędkość, przyśpieszenie, odkształcenie itp.). Jeżeli zmiany są okresowe, to wyznacza się także ich częstotliwość. Jeżeli zmiany mają charakter przypadkowy, to do analizy stosuje się metody statystyczne.
Interesujące wnioski można wyciągnąć także na podstawie analizy częstotliwości owej, tzn. określeniu zmian charakterystycznych wielkości i parametrów w funkcji częstotliwości. Źródła drgań mogą powstawać z przyczyn konstrukcyjnych (np. mechanizmy korbowe, krzywkowe i inne wykonujące ruchy, napędy maszyn wibracyjnych), technologicznych (niedokładności wykonania i montażu maszyny, np. niewyważenie mas wirujących, owalizacja elementów łożysk i części obrotowych, niepożądane luzy i inne wady) lub eksploatacyjnych (w wyniku zużycia się elementów i zniekształceń powierzchni w czasie ruchu).
Przeprowadzając pomiary drgań poszczególnych elementów badanego obiektu można znaleźć podzespół, który jest źródłem szkodliwych drgań. Przez jego wymianę często można zmniejszyć drgania całego obiektu. Stosunkowo łatwe jest wykrywanie drgań będących wynikiem wymuszenia kinematycznego, tzn. wywołanych wskutek ruchu danego elementu (np. drgania wskutek ruchu samochodu po nierównej drodze), lub wymuszenia dynamicznego, tzn. wskutek działania na dany element sił zewnętrznych lub sił będących wynikiem oddziaływania innych podzespołów. Wartość siły może zmieniać się (okresowo lub nie okresowo) lub być stała, a zmieniać się w czasie może tylko jej kierunek lub punkt przyłożenia (np. siły odśrodkowe powstałe w wyniku ruchu obrotowego niewyważonej masy). Trudniejsze jest wykrywanie drgań samowzbudnych, których przyczynami są przeważnie zmienne opory tarcia, siły hydro- i aerodynamiczne lub występowanie sprzężeń