布氏硬度压痕的直径测量误差产生于压痕测量装置和压痕测量技术，标准中对压痕的测量作了原则规定，即：应在两相互垂直方向测量压痕直径，用两读数的平均值代入公式计算布氏硬度。另外，对于某些硬度计，可用多次压痕直径对称测量的平均值，或压痕表面投影面积数值计算压痕表面积，从而计算出布氏硬度值。

由于布氏硬度压痕直径相对误差会引起布氏硬度值两倍的误差，因此布氏硬度压痕直径的测量技术很重要，当使用同一台压痕测量装置时，对于同一压痕，不同测试人员测得的结果会有不同程度差别，同一测试人员多次测量结果也会有所不同，这主要是由于对线盒读数的判别所引起，对线的误差不但与压痕边缘清晰程度有关，而且与压痕边缘状态有关，试样表面的压痕边缘的凸起，凹陷或圆滑过渡均会使压痕直径的测量产生较大误差。采用合理的角度照明，使压痕与试样表面形成明显反差，对于减少测量误差是有益的。

布氏硬度测定的原理是用一定直径D的钢球,在一定的负荷P作用下,压入被测金属的表面,并保持一定的时间后卸除负荷,而获得压痕,以压痕球形面积上所承受的平均压力来表示布氏硬度值。式中:HB—布氏硬度值F—试验负荷D—钢球直径d—压痕直径h—压痕深度布氏硬度值是在测量压痕直径以后,由计算或查表球得。所以压痕测量误差对硬度值的影响极大,成为主要误差来源。该误差对硬度值的影响可由以下公式来表示。对公式(1)微分后可得:从公式(2)可见,布氏硬度值的变化与压痕直径的变化成比例。一般来说,压痕的测量精度取决于三个因素,即测量显微镜的精度和放大倍数,测量人员的熟练程度及压痕轮廓的清晰度。显微镜的精度直接影响布氏硬度值的准确性,当显微镜的测量精度为±1%时,其对布氏硬度值的影响为±2%,即相对误差为压痕测量相对误差的二倍。负号表示压痕直径的增加,相对硬度值的降低。

在布氏硬度试验中，压痕之间和压痕距试样边缘应有一定距离，压痕距离过近，在第一个压痕周围产生的变形硬化区会使其后试验所产生的压痕变形受到阻碍。同时，第二个压痕变形的扩展也会引起第一个压痕对沿直径方向产生变化。压痕中心距试样边缘距离也不应过小，如果太小，试样边缘处会发生明显塑性变形而引起压痕畸形，但考虑到布氏压头球最大直径10mm，对于面积较小的试样，规定过大的压痕间距是不实用的，故标准要确定一个合理的压痕间距，实验观测表明，在一般情况下，压痕周围硬化区的宽度均不超过压痕直径的一半。标准修订后对此规定进行了修改。

GB/T231-84中对压痕间距及压痕距试样边缘距离规定为：“压痕中心距试样边缘的距离不应小于压痕平均直径的2.5倍。两相邻压痕中心间距离不应小于至少为压痕平均直径的4倍。布氏硬度小于35时，上述距离应分别为压痕平均直径的3倍和6倍。”