Il en existe des différents, mais celui qui nous aidera est un modèle comme illustré dans le schéma ci-dessus. Son principe de fonctionnement est assez simple.

On a un premier contenant (le récipient extérieur) qui en contient un plus petit (le récipient métallique). Généralement ils sont faits d’aluminium. Les deux sont séparés par un isolant (en mousse ou autre). Le couvercle a deux petits trous, un pour le thermomètre et un autre pour l’agitateur qui servira à bien répartir la chaleur dans le liquide. 

On mesure soigneusement la quantité du liquide ainsi que sa température initiale, ensuite on plonge un bloc de la substance inconnue qu’on sera préalablement chauffée. On ferme hermétiquement le tout et on laisse la température monter tout en agitant doucement le liquide. Lorsque que la température sera stabilisée jusqu’à un maximum, on prend en note celle-ci. Comme il s’agit d’un système isolé, presque toute l’énergie transférée passera du bloc au liquide jusqu'à ce que la température soit uniforme dans tout le calorimètre.