动圈仪表由测量线路和测量机构(又称表头)两部分组成。测量线路的任务是把被侧量(热电势或热电阻值等)转换为测量机构可以直接接受的毫伏信号，转换方法因被测量而异，有关内容将在后面介绍。测量机构是动圈仪表中的核心部分，下面介绍其工作原理。
    动圈仪表的测量机构是一个磁电式毫伏计,其中动圈是用具有绝缘层的细铜线绕成的矩形无骨框架。可动线圈处于永久磁钢的空间磁场中，当有直流毫伏信号在动圈上时，便有电流流过动圈。此时，该载流线圈将受到电磁力矩作用而转动。动圈的支撑是张丝，张丝同时还兼作导流丝。动圈的转动使张丝扭转，于是张丝就产生反抗动圈转动的力矩.这个反力矩随着张丝扭转角的增大而增大。当电磁力矩和张丝反作用力矩平衡时，线圈就停留在某一位置上，这时动圈偏转角度的大小与输入毫伏信号相对应。当面板直接刻成温度标尺时，装在动圈上的指针就指示出被侧对象的温度值。