静电计是在验电器的基础上制成的，用来测量电势差。
把它的金属球跟一个导体连接，把它的金属外壳跟另一个导体连接(或同时接地)，从指针的偏转角度就可以测出两个导体间的电势差。
验电器的是根据同种电荷相互排斥的原理制成的，让验电器的金属小球带上点，通过金属杆与金属小球相连的两个金属箔片也会带上同种电荷。
同种电荷互相排斥，金属箔片就会张开一定的角度。带电小球带的电量越多，金属箔片带的电量也越多，排斥力就越大，张角也就越大。静电计根据验电器的原理，加以改造，可根据张角的大小来判断电压的大小。
验电器的金属箔带电，可能是验电器本身的金属小球带电，然后传给金属箔，使其有一定的张角。若验电器本身带的电越多，则张角越大。另外如发生静电感应，也可使金属箔张角发生变化。
如让一带正电小球靠近验电器的金属小球，由于静电感应，验电器的金属小球就会带上负电荷，而金属箔带上正电荷，验电器也会张开一角度。若带电小球离验电器的金属小球越近，则静电感应越强，验电器的金属小球带的负电荷与金属箔带的正电荷都会增加，金属箔的张角也就越大。
测量交流电压的原理分为几个部分，不同仪表（比如指针式和数字式）部分原理有所不同。
通用部分：
1、整流。将交流电电压整流成为直流电，整流后的直流电压值与交流电压有效值成一定比例关系；
2、分压取样。一般采用串联电阻的形式，因为电阻之间存在固定比例关系，所以从电阻上分压取出来的较低电压值与原电压存在固定的比例关系。
显示部分存在差异，下面分别介绍：
指针式仪表：指针式仪表的核心（即所谓的表头）实质是一个微型电流计，或者称为微安表，仅能测量微安级别的电流（因为表头中的线芯截面积很小），分压取样后的电压值一般很小，通过与表头串联的电阻后，在微安表中流过电流，使微安表表头指针发生偏转，此电流值的大小又与取样电压成比例，通过表盘的刻度就可显示出所测交流电压的大小。
数字式仪表：分压取样后的电压需要经过A/D转换（即模拟量/数字量的转换）。数字仪表中有一个标准电压，一般为200mV，取样后的电压与之比较，进行模拟转换，转换后的数字量即体现了取样电压的高低，通过比例换算的设定（即考虑原来整流和取样中电压的比例关系），在显示器上即可显示出所测量交流电压的大小。
