Mae'r tymheredd dur gwrthstaen bimetallig a'r mesurydd pwysau yn cynnwys elfennau mesur tymheredd bimetallig yn bennaf ac elfennau mesur pwysau tiwb y gwanwyn, a all fesur tymheredd a gwasgedd ar yr un pryd. Mae'r canlynol yn egwyddor weithredol:
Egwyddor Mesur Tymheredd: Gwneir stribed bimetallig trwy fondio'n dynn â dwy ddalen fetel gyda chyfernodau gwahanol o ehangu thermol gyda'i gilydd. Pan fydd y tymheredd yn newid, oherwydd gwahanol raddau ehangu thermol y ddau fetelau, bydd y ddalen bimetallig yn cael dadffurfiad plygu. Pan fydd y tymheredd yn codi, mae'r metel â chyfernod uwch o ehangu thermol yn hirgul yn fwy, ac mae'r stribed bimetallig yn plygu tuag at y metel gyda chyfernod is o ehangu thermol; Pan fydd y tymheredd yn gostwng, mae'r stribed bimetallig yn plygu i'r cyfeiriad arall. Mae un pen o'r stribed bimetallig yn sefydlog, ac mae'r pen arall wedi'i gysylltu â siafft y pwyntydd. Pan fydd y stribed bimetallig yn plygu oherwydd newidiadau tymheredd, mae'n gyrru siafft y pwyntydd i gylchdroi, gan beri i'r pwyntydd nodi'r gwerth tymheredd cyfatebol ar y ddeial.
Egwyddor Mesur Pwysau: Mae'r rhan mesur pwysau yn seiliedig yn bennaf ar egwyddor mesurydd pwysau tiwb gwanwyn. Mae tiwb gwanwyn yn diwb metel gwag wedi'i blygu i siâp arc crwn, gydag un pen wedi'i osod a'i gysylltu â'r ffynhonnell bwysedd wedi'i fesur, a'r pen arall wedi cau ac wedi'i gysylltu â'r mecanwaith gwialen gysylltu. Pan roddir y pwysau mesuredig i diwb y gwanwyn, bydd tiwb y gwanwyn yn dadffurfio o dan y pwysau, a bydd ei ddiwedd rhydd yn profi dadleoliad. Mae'r dadleoliad hwn yn cael ei drosglwyddo i'r mecanwaith trosglwyddo gear trwy'r mecanwaith gwialen gysylltu, a thrwy drosglwyddiad rhwyllog y gerau, mae dadleoliad bach tiwb y gwanwyn yn cael ei chwyddo a'i drawsnewid yn gylchdroi'r pwyntydd, a thrwy hynny nodi gwerth y pwysau mesuredig ar y deial.
