Arbetsämnet i en klinisk termometer är kvicksilver. Dess glödlampa har en mycket större volym än kapillärröret ovanför den. På grund av påverkan av kroppstemperaturen genomgår kvicksilvret i glödlampan en liten förändring; expansionen av kvicksilvret orsakar en betydande förändring av längden på kvicksilverkolonnen i röret.
Människans kroppstemperatur varierar mellan 35 grader och 42 grader, så skalan för en klinisk termometer är uppdelad i 35 grader till 42 grader, med varje grad ytterligare uppdelad i 10 delar, vilket gör att termometern kan vara exakt till 1/10 av en grad. När du gör en avläsning måste termometern tas bort från armhålan eller munnen, då temperaturen på glödlampan kommer att minska. För att säkerställa att avläsningen fortfarande representerar kroppstemperaturen krävs en speciell design: det mycket tunna röret mellan glödlampan och det raka glasröret-förträngningen. Den nedre delen av termometern, nära glödlampan, har en mycket smal, böjd hals. Vid mätning av kroppstemperatur expanderar kvicksilvret i glödlampan när temperaturen stiger, tvingas genom förträngningsröret in i det raka röret, stiger från halsen till en viss position i röret. När termisk jämvikt uppnås med kroppstemperaturen förblir kvicksilverkolonnen konstant. När utetemperaturen är låg, drar kvicksilvret ihop sig i volym vid kontakt med den kalla luften och bryter av vid den smala, böjda halsen. Detta förhindrar att kvicksilvret i det tunna röret rinner tillbaka in i glödlampan, vilket bibehåller den höjd som kvicksilverkolonnen nådde när den kom i kontakt med kroppen. Därför, när den lämnar kroppen, indikerar den fortfarande kroppstemperaturen. Efter användning ska en klinisk termometer "återställas" genom att kraftigt skaka toppen av termometern nedåt för att tillåta kvicksilvret som stigit upp i röret att återvända till glödlampan. Andra termometrar ska aldrig skakas; detta är en nyckelskillnad mellan en klinisk termometer och andra flytande termometrar.
