Bir Galileo termometresinin tabanı normal suyla doldurulur. Termometrenin içindeki renkli küreler renkli suyla doldurulmuş cam balonlardır.
Galileo termometresi, doğru bir termometredir. Bugün ise, bu termometreler çoğunlukla dekorasyon için kullanılır. Yerçekimi ve yüzdürme kuvvetleri, suya batırılmış nesneler üzerinde etki eder. Suyun sıcaklığı yükselip alçaldıkça, içindeki nesneler aşağı yukarı yüzen olur. Cam küreler, üzerine sıcaklık numarası kazınmış şekilde eklenmiş ağırlıklara sahiptir. Termometrenin altındaki en yüksek sıcaklık küresi, gerçek sıcaklığa en yakın olanıdır.