当爆震强度一定时，在机油温度、放大器读数等条件不变的情况下，可变压缩与试验机的压缩比越大，表征待测样品的抗爆性能越好；反之当压缩比越小，则表征待测样品的抗爆性能越差。辛烷值试验机依据此原理对待测样品的辛烷值进行测定。

在测量过程中，借助电子爆震表并通过电机改变待测样品与标准燃料的压缩比，测量并比较爆震强度。其中，标准燃料由抗爆性能较好的异辛烷（2,2,4-三甲基戊烷，其辛烷值规定为100）与抗爆性能较差的正庚烷（辛烷值规定为0）按不同比例配制而成，辛烷值定义为标准燃料中异辛烷体积分数的100倍。根据模拟不同驾驶状况的油品抗爆性能，辛烷值测量分为研究法辛烷值测量与马达法辛烷值测量。研究法辛烷值测量反映在中、低速温和驾驶条件下的油品辛烷值情况；马达法辛烷值测量高速、高负荷驾驶条件下的油品辛烷值情况。测量方法分为内插法与压缩比法，其中内插法是在标准条件下，固定试验机压缩比，选择标准燃料，使待测样品的电子爆震表读数位于两个标准燃料的电子爆震表读数之间，再用内插法计算待测样品辛烷值的测定方法；压缩比法是在标准条件下，由待测样品达到标准爆震强度所需汽缸高度，从《标准爆震强度数字计读数器读数与研究法辛烷值对照表》查取相应辛烷值的测定方法。同时辛烷值测量还包括抗爆指数的测量，通过求取待测样品研究法辛烷值与马达法辛烷值的算术平均数得到抗爆指数，该指数用以衡量待测样品在不同工作条件下的抗爆性敏感程度。