Zasada działania miernika elektromagnetycznego polega na wzajemnym przyciąganiu lub odpychaniu się rdzeni (blaszek) z materiału ferromagnetycznego miękkiego.
Rdzenie (stały i ruchomy) są magnesowane polem magnetycznym, wytwarzanym przez cewkę z prądem elektrycznym. Ponieważ kierunek siły działającej na rdzenie jest niezależny od kierunku prądu w cewce, więc miernik elektromagnetyczny można stosować do pomiaru prądu stałego i przemiennego. Jednak ze względu na pobieraną dużą moc (do kilku VA) stosuje się go przede wszystkim do pomiarów w obwodach prądu przemiennego dużej mocy. Jeżeli organ ruchomy jest zawieszony na taśmach sprężystych ,to moc pobierana przez przetwornik jest mniejsza i wynosi kilkadziesiąt (mVA).
Najczęściej wytwarza się przetworniki dwurdzeniowe o cewce okrągłej. Ponieważ jednoimienne bieguny magnesów się odpychają więc nieruchomy rdzeń 2 przymocowany do cewki 1 odpycha, tak samo magnesowany, ruchomy rdzeń 3 połączony z osią 7 przetwornika. Oś jest osadzona w łożyskach 6. Do osi jest przymocowana wskazówka 9, tłumik 4 oraz początek spirali wytwarzający moment zwrotny. Koniec spirali 8 jest przymocowany do korektora zera 5.
Mierniki elektromagnetyczne są stosowane do pomiarów prądu i napięcia małej częstotliwości (amperomierze do 1500 Hz, woltomierze do 1kHz) obiektów o mocy ponad
500 (VA).
Schemat funkcjonalne czterozakresowego elektromagnetycznego: a) amperomierza; b) woltomierza. Najmniejszy zakres prądowy wynosi 1mA, największy 30A. Najmniejszy zakres napięciowy wynosi 6V, największy 600V, klasy dokładności: 0,5; 1; 1,5. Są wypierane zarówno przez mierniki cyfrowe, jak również przez przetwornikowe mierniki magnetoelektryczne.