振动时效可以看作是周期动应力下的循环应变，金属材料内部的晶体位错运动导致微观应力增加，从而调整应力稳定元件大小的过程。 在实际加工中，工件的重量、体积和结构形状各不相同。在振动时效前正确设置各工艺参数。工件的主振动频率、辅助振动频率、冲击力、冲击点和支承位置等参数应通过调整得到准确的结果。
振动装置与其他两种老化方法一样，通过物理效果处理残余应力的释放。残余应力的消除只是微观概念，其原理只能用微观原理理论解释，所以肉眼无法观察残余应力是否被消除，消除了多少。
振动时效过程本质上是金属材料中晶位错动、增殖、堵塞和缠结的过程。振动时效在稳定工件尺寸精度和提高抵抗静态和动态载荷变形的能力方面优于热时效。这也是许多机械行业应用振动时效工艺的原因之一。
