Ada dua jenis utama multimeter: analog dan digital. Masing-masing dirancang untuk mengukur nilai listrik dasar yang sama, tetapi berbeda dalam metode pengukuran dan tampilannya. Yang analog dikembangkan terlebih dahulu, dan mengandalkan penunjuk bergerak di atas skala bertingkat untuk menunjukkan pembacaan. Meter digital biasanya menggunakan Liquid Crystal Display (LCD) atau Light Emitting Diodes (LED) untuk menampilkan pembacaan secara numerik. Multimeter banyak digunakan dan implementasi dalam setiap jenis perangkat mungkin sangat bervariasi sesuai dengan pengukuran spesifik yang akan dilakukan, akurasi yang diperlukan, dan lingkungan kerja.
Multimeter analog dibangun di sekitar ammeter, perangkat yang digunakan untuk mengukur arus listrik dalam ampere, unit dasar pengukuran listrik. Arus dari rangkaian yang diukur melewati kumparan logam dengan adanya medan magnet. Terlampir pada kumparan adalah penunjuk yang sudut rotasinya sebanding dengan kekuatan arus. Nilai terukur ditunjukkan saat penunjuk melewati rentang skala bertingkat di muka meteran. Perangkat ini elektromekanis, mengubah listrik menjadi energi mekanik.
Multimeter digital menggunakan sirkuit digital, yang mengukur arus sebagai kenaikan diskrit daripada sebagai rentang nilai yang berkelanjutan. Karena sirkuit digital dibuat dari komponen analog, sinyal kontinu harus diubah menjadi bentuk digital. Dalam meter digital, ini dicapai dengan mengubah sinyal input menjadi tegangan dan memperkuat sinyal untuk diproses lebih lanjut. Meskipun secara inheren lebih akurat daripada meter analog, faktor waktu yang terlibat dalam pemrosesan sinyal sering membuat perangkat digital tidak cocok untuk mengukur nilai yang selalu berubah.
Setiap jenis multimeter biasanya mengukur arus, tegangan dan hambatan. Jenis digital sering memberikan kemampuan lebih lanjut seperti mengukur kapasitansi, ukuran muatan dan potensial yang tersimpan, dan pengujian dioda. Karena mereka menghasilkan data digital, mereka dapat langsung dihubungkan dengan komputer atau data mereka kemudian dapat ditransfer untuk penyimpanan dan analisis lebih lanjut.
Multimeter analog dan digital dirancang untuk mengukur arus searah (DC) saja dan harus dimodifikasi untuk mengukur arus bolak-balik (AC). Biasanya, ini memerlukan penggabungan rangkaian penyearah, yang mengubah AC menjadi DC, dan rata-rata pengukuran arus secara berkala. Rata-rata digunakan untuk menghitung akar rata-rata kuadrat (RMS) yang dilaporkan sebagai nilai AC. Subtipe digital, yang disebut multimeter RMS sejati, menggunakan perhitungan yang lebih akurat yang berasal dari panas yang dihamburkan oleh arus terhadap beban resistif yang konstan.