利用加熱的絲極產生穩定的電子流(通常為10mA),這些電子會被加了正電壓(約+150V)的螺旋型的柵極給吸引。在電子從絲極往柵極的過程中,電子會撞擊真空計內的氣體分子,導致部分的氣體分子被離子化。這些氣體離子會被位在真空計中加負電壓(通常為-30V)的集極給吸引。離子電流和氣壓的關系為1mA/Pa。此電流通常利用高增益的差動放大器和電表來放大和顯示。