PF法一般采用场的有序变量来解析不均匀场的时间、空间变化的连续体模型，即设定随着位置以及时间变化的相场有序变量，用这个变量写出具有复杂组织的全自由能，从这个能量散逸定义其进展方程式，计算有序变量随时间和空间变化（即组织形成过程）的方法。有序变量分为物理性守恒变量和非守恒变量，因此，PF法要同时数值解析守恒场以及非守恒场的非线性进展方程式，模拟计算组织形成的时间进程。其中全自由能泛函数包括化学自由能，空间不均匀引起的梯度能，弹性应变能，外部应力场引起的力学势能，外部磁场及有关磁区组织的能量，外部电场、库仑相互作用引起的电能等。
用PF法对4种类型的钛合金组织相变进行了模拟计算：①α（hcp）相的相变，例如Ti-Al合金中从α-Ti（hcp）相析出Ti-3Al（D019）相；②γ（hcp）相的相变，例如γ-TiAl(L10)金属间化合物中析出Ti3Al5(P4/mbm)相；③β（bcc）相的相变，例如Ti-V-O合金中β（bcc）相的偏聚分解；④α+β两相组织形成，例如Ti-Al-V合金
