A konduktométer működését a 1. ábra alapján követhetjük nyomon. A G váltóáramú generátor stabil effektív feszültségű (U_g) színuszos feszültség jelet állít elő. Erre a generátorra csatlakoztatjuk a vezetési cellát és a vele sorba kapcsolt mérőellenállást (R_m). A vezetési cellában lévő elektrolit ellenállását jelöljük R_o-val. Az U_g - R_o - R_m - U_g zárt áramkörben I áram jön létre. Ez az áram nyilvánvalóan annál nagyobb, minél nagyobb az elektrolit vezetése.

Az R_m mérőellenálláson eső feszültség szintén az Ohm-törvényből:

Amennyiben az R_m mérőellenállás értékét úgy választjuk meg, hogy az R_m<<R_o nagyságrendi reláció fennálljon, akkor a fenti összefüggés nevezőjében R_m elhanyagolható az R_o mellett, így

A kifejezésben lévő 1/R_o az elektrolit vezetése, vagyis a mérőellenálláson megjelenő feszültség arányos az elektrolit vezetésével. Amennyiben abszolút vezetésre van szükségünk az U_g^.R_m mennyiség ismert vezetésű elektrolittal történő méréssel meghatározható (kalibráció).

Amikor a konduktométeren méréshatárt váltunk, nem teszünk egyebet, mint a mérőellenállást cseréljük egy másikra, hogy az R_m<<R_o nagyságrendi reláció továbbra is fennálljon.

Azért használunk váltakozó áramot a vezetésmérésnél, mert egyenáram hatására a vezetési cellában elektrolízis indulna meg és az elektródok polarizálódnának. A vezetési cellán átfolyó áramot olyan kicsinek választjuk (10^-3 - 10^-6 A), hogy az áram hőhatása miatt az elektrolit hőmérséklete ne változzon. Emiatt az U_m feszültség szintén kicsi (10 - 100 mV), vagyis erősítésre lehet szükségünk a kijelző műszer működtetéséhez. Az egyenirányítás azért szükséges, mert elektrodinamikus forgótekercses mérőműszerrel csak egyenfeszültséget tudunk közvetlenül mérni. A digitális konduktométer annyiban különbözik a 1. ábrán vázolt megoldástól, hogy az U_m feszültséget egy A/D-konverterrel mérjük.

1. ábra A konduktométer működési elve

A legegyszerűbb esetben a vezetési cella két platinaelektródból áll, ezek között van a mérendő elektrolit (2. ábra). Az elektródok többnyire néhány négyzetcentiméter felületű lemezek. Elterjedt típus az ún. gyűrűs vezetési cella, amelyben három platinagyűrű van egymás alatt. A két szélsőt összekötik, ez az egyik elektród, a másik pedig a középső. A vezetési cellát a formája után harangelektródnak is hívják. A harangelektród tetején lévő lyukaknak az elektrolit felszine alatt kell lenni mérés közben, hogy az elektrolit áramlása biztosított legyen. Különösen titrálásoknál és reakciók követésénél fontos ez.

2. ábra Vezetési cellák