Un pénétromètre est un instrument de mesure muni d’un corps de pénétration, en général une aiguille ou un cône, qui pénètre en chute libre dans une matière, c’est-à-dire sous l’action de son propre poids, pendant une période déterminée.
Cette profondeur de pénétration, mesurée en 1/10 mm ou unités de pénétration (1 U.P. = 0,1 mm), constitue alors une grandeur objective de la consistance de la substance analysée.
Le pénétromètre s’accompagne d’une vaste gamme d’accessoires : corps de pénétration de formes et poids différents (aiguilles, cônes, calottes, plaques-passoires, tiges cylindriques, etc.…) ; tiges de chutes de poids différents servant de supports pour les corps de pénétration, ainsi que poids supplémentaires, récipients à essai, bains thermostatés, etc.….
Ces nombreux et divers accessoires permettent d’investir un champ d’application étendu, allant de consistances semi-liquides à semi-dures : pour les contrôles-qualité sur les graisses, cires, pâtes, flans, crèmes, chocolats, la viande et la charcuterie, pour l’appréciation de l’état optimal de fruits et de légumes destinés à subir une transformation plus poussée (sous forme de confitures, ketchup, conserves, coulis ou yaourts) ou bien encore pour une exploitation optimisée des pâtes à pain et à pâtisserie selon des critères de qualité et de fraîcheur.
Grâce à la possibilité de faire varier les paramètres du poids, de la forme et du temps de pénétration, le pénétromètre permet, au-delà de la simple mesure de la profondeur de pénétration, d’obtenir des informations relatives aux propriétés rhéologiques des échantillons, telles que plasticité, thixotropie, relaxation, etc.

Le pénétromètre permet, grâce à ces nombreux accessoires, de réaliser les test suivants :
• Pénétrabilité par aiguille
• Pénétrabilité par cône
• Pénétrabilité par tige
• Pénétrabilité par bille
• Autres méthodes