In-situ-Analysen erfassen mikrostrukturelle und chemische Veränderungen eines Werkstoffs direkt während der Beanspruchung oder Prozessierung, etwa unter mechanischer Last, Temperatur, Atmosphäre oder Strahlung. Mittels Techniken wie in-situ-Röntgenbeugung, Elektronenmikroskopie oder Raman-Spektroskopie werden Phasenumwandlungen, Diffusionsprozesse und Defektkinetiken zeitaufgelöst studiert, um Mechanismen und Struktur-Eigenschafts-Beziehungen realitätsnah zu verstehen.