Для построения фазовых диаграмм используют различные методы, среди них:

• Метод кривых охлаждения. 14 Применяется для легко кристаллизующихся смесей. 1 Кривые строятся в координатах «температура — время». 14 Изменения температуры через определённые условные промежутки времени фиксируются при помощи термодатчика или термопары. 4 По точкам перегибов на этих кривых определяют температуры фазовых превращений. 4
• Визуальный термический анализ. 3 Производят медленное охлаждение прозрачного раствора известной концентрации и отмечают температуру, при которой появляются заметные на глаз кристаллы или раствор мутнеет. 3 Проведя ряд подобных опытов с серией растворов различной концентрации, можно построить кривые зависимости температуры начала кристаллизации от состава раствора. 3
• Рентгенофазовый анализ. 25 Позволяет определить составы фаз и их количественные соотношения. 1
• Расчётные методы. 1 Используются, когда отсутствуют экспериментальные данные по системам. 1 С помощью законов термодинамики можно определить температуру ликвидуса оксидных систем и построить их диаграммы состояния. 1
• Методы термодинамической оптимизации фазовых диаграмм. 25 К ним относятся, например, метод CALPHAD и метод выпуклых оболочек Г. Ф. Воронина. 25