Kaynaklı yapılarda karakterizasyon, kaynak işleminin kalitesini ve kaynaklı komponentlerin performansını değerlendirmek için kritik bir adımdır. Karakterizasyon hem mikro hem de makro düzeyde, çeşitli test ve analiz teknikleriyle yapılır. Mikro yapısal karakterizasyon, optik mikroskopi, taramalı elektron mikroskobu (SEM), ve X-ışını difraksiyonu gibi metodlarla, ısıl etkilenen bölge (HAZ), tane boyutu ve faz dönüşümleri gibi mikro düzeydeki değişiklikleri incelemeyi içerir. Makro yapısal karakterizasyon ise kaynak dikişinin geometrisi, hatalar, yüzey kusurları ve genel yapısının görsel ve mekanik testlerle değerlendirilmesidir.