Il principio di funzionamento alla base dello strumento è quello dell'interazione meccanica prodotta tra un determinato percussore e un provino quando questi vengono messi a contatto sotto un determinato carico.
Siccome la durezza di un materiale è la resistenza che questo oppone alla penetrazione di un altro corpo, a secondo della dimensione dell'impronta lasciata dal percussore sul provino si riesce a calcolare la misura di durezza del materiale.
Lo strumento, in particolare, produce delle impronte sotto particolari carichi noti e ne calcola le posizioni relative. Ottraverso un microscopio ottico si misura l'ampiezza delle impronte lasciate e si inserisce il dato all'interno del sistema di acquisizione dello strumento. A questo punto la trasmissione della matrice di dati ad un calcolatore termina la catena di misura/acquisizione.