作為過程改進的階段型架構，TMMi包含了不同的階段和成熟度級別。組織可以通過TMMi使測試過程中初始未管理的狀態，逐步進化為已管理、已定義和已測量狀態，並最終達到持續改進的狀態，即優化的過程。除了初始級，其他每個成熟度級別，都需要確保有足夠的改進，使其成為下一個級別的基礎。TMMi內部的豐富測試實踐有助於組織系統化學習和應用，以增量的步驟持續改進測試過程。TMMi包括5個成熟度級別，規定了測試過程改進的階段型路徑。除了初始級，其他每個級別都都包含一組過程域，組織通過實施這些過程域以達到對應的成熟度級別。圖1是TMMi的5個成熟度級別和對應的過程域。
圖1 TMMi成熟度級別與過程域
1、初始級
TMMi初始級，測試往往是一個混沌不明確的過程，且常常作為開發調試的一部分，組織一般無法提供穩定的環境去支持測試過程。在TMMi初始級的組織，軟件項目的成功依賴於參與人員的能力和英雄主義，而不是經過驗證的過程。測試作為軟件編碼之后的一個自發活動，與調試交錯進行，以消除測試對象中的缺陷。TMMi初始級的測試目的，是為了表明該軟件運行時不會存在嚴重的失效。產品發布時對產品質量和風險沒有足夠的可見度，導致產品往往不穩定或太慢從而不能滿足需求。處於TMMi初始級的組織往往容易過度承諾，導致產品不能按時發布，或者預算超支且無法達到期望的交付質量；同時，在出現危機時選擇放棄過程，無法重用他們的成功經驗。TMMi初始級的測試缺乏資源、工具和受過良好培訓的測試人員。TMMi初始級沒有任何明確的過程域。
2、管理級
TMMi管理級，測試已經成為已管理的過程，並且明確與調試分開。TMMi管理級所表現的過程原則，在有壓力的情況下有助於保留久經考驗的實踐。但是，很多項目干系人仍然認為測試是編碼之后的一個項目階段。
TMMi管理級建立了全公司或全項目的測試策略，也制訂了測試計划。測試計划中定義了基於產品風險評估結果的測試途徑（approach），風險管理技術經常用於從文檔化需求中識別產品風險。測試計划定義了什么是必須的測試、何時、如何以及由何人完成，同時與項目干系人建立承諾並根據需要進行修改。測試過程需要進行監控，以確保它按照計划開展，並在發生偏差時可以采取措施。工作產品的狀態和測試服務的交付，對於管理人員是可見的。測試設計技術應用於從規格說明中生成和選擇測試用例。但是測試可能仍然在開發生命周期的相對較晚的階段開始，例如：在設計或甚至在編碼階段。
TMMi管理級的測試包含多個測試級別，例如：組件測試、集成測試、系統測試和驗收測試。組織范圍或項目范圍的測試策略為每個確定的測試級別，定義了特定的測試目標。測試和調試的過程是分開的。
TMMi管理級的主要測試目的是驗證產品滿足特定的需求。該級別的很多產品質量問題是由於測試在開發生命周期的后期進行而導致的，缺陷從需求和設計傳遞到代碼中。到目前為止還沒有正式的評審程序能解決這一重要問題。編碼之后以執行為基礎的測試，仍然被很多項目干系人認為是首要的測試活動。
TMMi管理級的過程域包括：
測試方針與策略
測試計划
測試監視與控制
測試設計與執行
測試環境
3、定義級
TMMi定義級不再將測試局限在編碼之后的一個階段，而是完全集成到了開發生命周期和相關的里程碑中。在項目前期完成測試計划，例如：需求階段，並在主測試計划文檔化。主測試計划是以TMMi2級所獲得的測試計划技能和承諾為基礎制訂的。TMMi定義級的基礎是組織的標准測試過程集，其被明確定義被隨着時間的推移而得到不斷改進。TMMi定義級已經擁有獨立的測試團隊，有特定的測試培訓方案，並把測試作為專門的職業。作為測試組織已接受的實踐之一，測試過程改進已經制度化。
TMMi定義級的組織認識到評審在質量控制中的重要性，實施了正式的評審程序，並在專業人員參與下貫穿整個生命周期，但還沒有完全與動態測試過程集成。TMMi管理級的測試設計主要集中於功能測試，而TMMi定義級將測試設計和測試技術擴大到包括非功能測試，例如：根據業務目標所需的易用性測試、可靠性測試。
TMMi管理級和TMMi定義級之間的一個關鍵區別是標准、過程描述和規程的范圍不同。TMMi管理級可能在個別項目上是相當不同的，而TMMi定義級要求個別項目或組織單元只能在裁剪規則允許范圍內對標准過程進行裁剪，因此項目之間具有更高的一致性。這種裁剪還允許對已定義過程的不同實現進行有效的比較，以及讓人員在項目間更容易流動。另一個關鍵區別是：TMMi定義級的過程描述比TMMi管理的更嚴格，因此在TMMi定義級組織必須重新審視TMMi管理級的過程域。
TMMi定義級的過程域包括：
測試組織
測試培訓方案
測試生命周期與集成
非功能測試
同行評審
4、測量級
實現TMMi管理級和定義級的目標，其好處是建立一個貫穿測試的技術、管理和人員基礎能力，並為測試過程改進提供支持。基於這些基礎，測試可以成為一個可測量的過程，從而促進其進一步的發展和成就。TMMi測量級的組織，測試是一個完全定義且具備良好基礎的可測量過程。測試即評估，其由生命周期內所有產品和相關工作產品檢查的所有相關活動組成。
通過實施組織范圍內的測試測量方案，以評估測試過程的質量和生產率，並監督改進。測量已納入組織的測量庫，以支持基於事實的決策。測試測量方案還可以用於預測測試性能和成本。
測量方案的存在使得組織能夠通過定義質量需求、質量屬性和質量度量來實現產品質量的評價過程。質量屬性的量化指標可以用來評價工作產品，例如：可靠性、易用性和可維護性。在整個生命周期內可以用量化術語來理解產品質量，並針對已定義的目標進行管理。
評審和審查已經作為測試過程的組成部分，用來在生命周期早期測量產品質量，並作為正式控制質量的階段點。作為缺陷檢測技術，同行評審變成與產品質量評估過程域保持一致的產品質量測量技術。
TMMi測量級包含：建立同行評審（靜態測試）和動態測試之間寫作的測試途徑，使用同行評審結論和數據來優化測試途徑，目的是使測試更有效率和有效性。同行評審已完全與動態測試過程集成，即作為測試策略、測試計划和測試途徑的組成部分。
TMMi測量級的過程域包括：
測試測量
產品質量評估
高級評審
5、優化級
假如實現了前面TMMi所有級別的測試改進目標，就會為測試創造了組織級別的基礎架構，它支持完全的已定義和已測量的過程。TMMi優化級的組織基於統計來控制過程的定量認知，具備了持續過程改進的能力。測試過程性能的提高，是通過過程和技術的增量和創新實現的。同時不斷優化測試方法和技術，並持續關注細微調整和過程改進。TMMi中將持續優化的測試過程定義為：
已管理的、已定義的、已測量的、具備效率和有效性
基於統計的控制和預測
關注缺陷預防
自動化支持下的資源有效利用
能夠支持從行業到組織得到技術轉移
能夠支持測試資產的重復使用
專注於過程改變以實現持續改進
為了支持測試過程基礎架構的持續改進，並識別、計划和實現測試改進，通常會正式成立永久的測試過程改進小組，常稱為測試過程組（TPG）。小組成員都接受過能幫助他們提高技能的專業訓練，從而獲得幫助組織成功所需的技能和知識。TMMi定義級引入了測試組織，那時就開始正式支持測試過程組。TMMi測量級和TMMi優化級會引入更多高級別的實踐，因此其責任也會相應增加，例如：確定可重用的測試（過程）資產，開發和維護測試（過程）資產庫。
建立缺陷預防過程域，其目的是為了識別和分析在開發生命周期中出現的缺陷的一般原因，並制訂措施以防止今后再出現類似的缺陷。作為質量控制的一部分，識別測試過程性能的異常，並對它們進行分析以查明其中的原因，可以作為缺陷預防的組成部分。
當前的測試過程，可以通過質量控制過程域基於統計進行管理，包括統計抽樣、測量置信水平、可信度和可靠性驅動測試過程。測試過程的特點是基於抽樣的質量測量。
TMMi優化級的測試過程優化過程域引入了微調機制，不斷改進測試。基於已構建的規程識別過程增強，同時選擇和評價新的測試技術。支持測試過程的工具，在以下方面起到作用：測試設計、測試執行、回歸測試、測試用例管理、缺陷收集和分析等。跨組織的過程和測試件復用，也是常見的實踐，並由測試（過程）資產庫支持。
TMMi優化級的3個過程域：缺陷預防、質量控制和測試過程優化，都可以為持續過程改進提供支持，它們之間是高度關注的。缺陷預防過程域支持質量控制過程域，例如：分析過程性能的異常值和進行缺陷因果分析，並實施預防缺陷再次發生的實踐。質量控制過程域有助於測試過程優化過程域，測試過程優化過程域支持缺陷預防過程域和質量控制過程域，例如：通過實施測試改進建議來支持缺陷預防過程域和質量控制過程域。所有這些過程域，依次需要低級別過程域完成時所獲得的實踐來支持。TMMi優化級的測試是一個以預防缺陷為目的的過程。
TMMi優化的過程域包括：
缺陷預防
質量控制
測試過程優化
實踐證明：組織每次關注可控數量的過程域，不僅有助於投入的集中精力，同時這些過程域也可以隨着組織的改進而日益成熟。過程改進時不要試圖跳過一個成熟度級別，因為每個級別都是下個級別的基礎。測試過程改進的努力應該集中於組織的運行環境層面，而來自較高成熟度級別的過程域，也可能會涉及組織或項目的當前需求。例如：組織尋求從成熟度1級提升到2級，通常會要求建立一個測試組織，而這正是成熟度3級的測試組織過程域所要求的。盡管測試組織不是TMMi成熟度2級的必要過程域，但它有助於組織達到TMMi成熟度2級。
另外，TMMi中沒有涉及測試工具和測試自動化方面的特定過程域。因為TMMi將測試工具視為輔助資源（實踐），因此它們成為了其所支持的過程域的一部分。例如：TMMi管理級中，應用測試設計工具作為測試設計和執行過程域的輔助測試實踐；而性能測試工具，作為TMMi定義級的非功能測試過程域中的一個輔助測試實踐。