Изобретение позволяет определить средний размер агрегатов частиц наполнителя, их концентрации и распределения в объеме полимерной матрицы. Заявленный способ заключается в изготовлении эталонных образцов, записи ИК-спектров пропускания эталонных образцов, идентификации экстремумов спектрограмм эталонных образцов в соответствии со средним размером частиц наполнителя, их концентрацией и распределением, построении градуировочных графиков. Далее производят запись ИК-спектров исследуемых образцов и соотнесении экстремумов спектрограмм исследуемых образцов с градуировочным графиком. Заявленное изобретение направлено на обеспечение определения средних размеров агрегатов частиц наполнителя, их концентрации и распределения в объеме полимерной матрицы. 2 табл., 9 ил.