Το σχήμα απεικονίζει την αρχή λειτουργίας ενός θερμιδομέτρου. Ένα σωματίδιο εισέρχεται από τα αριστερά και προσκρούει σε μια πλάκα από μόλυβδο ή σίδηρο. Το σωματίδιο τότε θα αλληλεπιδράσει με τα άτομα της πλάκας και θα δημιουργηθούν δευτερογενή σωματίδια. Τα τελευταία μπορούν να ανιχνευτούν σε έναν θάλαμο τροχιών που βρίσκεται πίσω από την της πλάκα.
Αυτή η διαδικασία συνεχίζεται διά μέσου πολλών στρωμάτων από πλάκες μολύβδου/σιδήρου και συρματοφόρων θαλάμων μέχρι να δημιουργηθεί ένας μικρός καταιγισμός δευτερογενών σωματιδίων. Η ενέργεια των εισερχόμενων σωματιδίων μπορεί να υπολογιστεί μετρώντας την δραστηριότητα στο εσωτερικό των συρματοφόρων θαλάμων.