Het werkingsprincipe van een Brinell-hardheidsmeter is om een stalen kogel met een bepaalde diameter met een bepaalde snelheid en onder een bepaalde testkracht in het oppervlak van een monster te drukken. Na een bepaalde houdtijd wordt de testkracht verwijderd. De Brinell-hardheidswaarde van het metaal wordt uitgedrukt als de gemiddelde druk op het bolvormige oppervlak van de inkeping.
De Brinell-hardheidsmeter wordt hoofdzakelijk gebruikt voor het bepalen van de hardheid van materialen zoals gietijzer, staal, non-ferrometalen en zachte legeringen. De Brinell-hardheidstest produceert de grootste inkeping van alle hardheidstests. Het weerspiegelt de uitgebreide eigenschappen van het materiaal en wordt niet beïnvloed door microsegregatie of inhomogeniteit in de samenstelling van de monsterstructuur, waardoor het een zeer nauwkeurige hardheidstestmethode is.