Standart penetrasyon deneyi yapmak için kullanılan alete “penetrometre” denmektedir. Ucunda kesik koni şeklinde bir çarık bulunmaktadır. Bu tüpün iç çapı 35,5 mm, dış çapı 50,8 mm., toplam ağırlığı 6,81 kg., uzunluğu ise 81,3 cm dir. SPT ile bir örnek alıcının zemine sokulması sırasında örnek alıcının ilerlemesi için gerekli vuruş sayısının granüler zeminlerde sıkılıkla ve kohezyonlu zeminlerde kıvamla ilişkisi belirlenir.
Belirli bir derinliğe ulaşan sondaj sırasında sondaj takımı dışarı çekilir ve örnek alıcı indirilir. Tüp zeminin içine 76,2 cm lik yükseklikten bırakılan 63,5 kg ağırlığındaki bir tokmakla 45,7 cm çakılır ve tüpün her 15,2 cm zemine batması için gerekli vuruş sayısı kaydedilir. İkinci ve üçüncü 15,2 cm lik kısımlara giriş için gerekli darbe sayıları toplamıyla standart penentasyon direnci (N30) tespit edilir.
SPT yardımıyla kumlu zeminlerin sıkılığı hakkında pratik bilgiler elde edilirken numune almak da mümkündür. Deneyin diğer avantajları ise; Hızlı olması ve zemin profilinin sürekli olarak belirlenebilmesi, Sonuçların deneyi yapan operatöre bağlı olmaması, Numune alımı çok zor olan yumuşak killer ve siltli zeminler için uygun olmasıdır.