螺旋測微器是依據螺旋放大的原理制成的，即螺桿在螺母中旋轉一周，螺桿便沿著旋轉軸線方向前進或后退一個螺距的距離。因此，沿軸線方向移動的微小距離，就能用圓周上的讀數表示出來。螺旋測微器的精密螺紋的螺距是0.5mm，可動刻度有50個等分刻度，可動刻度旋轉一周，測微螺桿可前進或后退0.5mm，因此旋轉每個小分度，相當于測微螺桿前進或推后0.5/50=0.01mm。可動刻度每一小分度表示0.01mm，所以螺旋測微器可準確到0.01mm。

測量時，當測砧和測微螺桿并攏時，可動刻度的零點若恰好與固定刻度的零點重合，旋出測微螺桿，并使測砧和測微螺桿的面正好接觸待測長度的兩端，注意不可用力旋轉否則測量不準確，馬上接觸到測量面時慢慢旋轉左右面的棘輪轉柄直至傳聲咔咔的響聲，那么測微螺桿向右移動的距離就是所測的長度。這個距離的整毫米數由固定刻度上讀出，小數部分則由可動刻度讀出。