LFA ile, iki veya üç katmanın karakterize edilebildiği birkaç katmanlı numuneleri ölçmek de mümkündür. Bu amaçla yazılım, tek tek katmanların özelliklerini analiz edebilen çok katmanlı bir araç sunmaktadır.
Yukarıdaki grafikte mavi renkte bir LFA ölçümü bir alt tabaka ve yaklaşık 60 µm’lik bir kaplamadan oluşan çok katmanlı bir numunenin termal difüzivitesi. Sıcaklıkla birlikte difüzivitede neredeyse sabit bir düşüş olduğunu göstermektedir. Tüm numunenin ölçümü daha sonra çok katmanlı araç kullanılarak analiz edilmiştir. Bunu yapmak için hem alt tabakanın hem de kaplamanın kalınlığını bilmek gerekir. Buna ek olarak