Radyometrenin çalışma prensibi, ışık enerjisini kinetik (hareket) enerjisine dönüştürmesine dayanır. Temel süreç şu şekilde gerçekleşir: 1. Kapalı cam kap içinde serbestçe dönebilen bir çark üzerinde dört yaprak bulunur. 2. Işık siyah yüzeye daha çok soğurulduğu için bu yüzey daha çok ısınır. 3. Isınan yüzeydeki hava molekülleri ısınır, hava genleşerek kanatçıkları iter. 4. Isınan hava içindeki moleküller, kanatlara çarparak hareket etmelerini sağlar. 5. Yapraklar üzerine ışık düştüğünde çark dönmeye başlar.