Les calorimètres sont placés à l'extérieur des trajectographes et mesurent l'énergie des particules. Ils sont capables de mesurer l'énergie des particules aussi bien neutres que chargées.

Lorsqu'une particule entre dans le calorimètre, il rencontre la matière dense du détecteur. La collision produit une gerbe de particules secondaires. L'énergie de la particule d'origine est ainsi absorbée dans le calorimètre. Vu que ce détecteur est situé en dehors des trajectographes, la trajectoire de la particule est déjà enregistrée avant qu'elle ne soit absorbée dans le calorimètre.

Normalement, les muons et les neutrinos sont les seules particules capables de traverser le calorimètre et d'atteindre les chambres à muons.