Questi strumenti sono costituiti essenzialmente da due sottili fili di paglia, sospesi mediante due anellini mobilissimi ad una asticciola di ottone in contatto con un cappellotto metallico. Una sferetta di legno è avvitata sull'asticciola che penetra in un tappo isolante, fissato con ceralacca al collo di una bottiglietta di vetro a sezione quadrata. Il fondo di questa è costituito da una scatoletta di ottone; ad essa sono collegate delle strisce di stagnola, incollate alle parti interne di due facce opposte. Incollate esternamente sulle altre due facce si trovano due scale a zero centrale costituite da due strisce di carta ad arco di circonferenza avente le pagliuzze per raggio.

Questi strumenti furono inventati da Alessandro Volta che apportò agli elettroscopi allora in uso importanti modifiche, trasformandoli in elettrometri, cioè in strumenti di misura. Con questi strumenti si potevano effettuare misure, come diceva Volta, di intensità di elettricità, cioè, come diciamo oggi, di potenziale.

Accostando o mettendo in contatto col cappellotto dell'elettrometro un conduttore carico, le pagliuzze si caricano dello stesso segno e si respingono. La divaricazione delle pagliuzze veniva letta sulla scala graduata.