Lo sferometro è costituito da una vite micrometrica d'acciaio, munita di una punta molto sottile, la cui madrevite è posta nel centro di un treppiede di ottone i cui piedi, ben appuntiti, toccano il piano d'appoggio nei vertici di un triangolo equilatero; la vite micrometrica è rigorosamente perpendicolare al piano d'appoggio e la punta equidistante dalle punte dei piedi d'appoggio. Con lo sferometro ciò che si misura direttamente è la distanza fra la punta della vite micrometrica, quando si trova in una certa posizione, e il piano d'appoggio. Uno dei piedi d'appoggio è sormontato da un piccolo regolo graduato sul quale scorre il bordo assottigliato di un disco d'ottone orizzontale che ha il centro nell'asse della vite ed è solidale con essa. Generalmente il passo della vite è di mezzo millimetro e il disco è diviso in 500 parti; in questo esemplare il passo della vite è di 0,3774 millimetri e il disco è diviso in 100 parti. Il bordo assottigliato del disco funge da indice per il regolo graduato sul quale si legge il numero di giri fatti dalla vite, mentre lo spigolo del regolo adiacente al disco, che pure è assottigliato, funge da indice per la graduazione del disco e consente di valutare le frazioni di giro. Si possono costruire viti micrometriche così precise ed esenti da gioco da consentire di apprezzare sul disco il decimillesimo di millimetro, ma è molto difficile stabilire con pari precisione l'istante di contatto della punta col piano d'appoggio. Il modello che qui viene presentato, quando non viene utilizzato, è appoggiato su un disco di legno, che è munito di tre piccoli incavi per le punte d'appoggio dello strumento, ed è protetto da una custodia di vetro aperta sulla sommità; sull'apertura è appoggiata la lastra di vetro che si utilizza come piano di riferimento durante le operazioni di misura