Bir rotametre, bir tüp içinde bulunan ve içinde belirli bir maddeyi akan bir şamandıranın kullanılmasıyla çalışır. Maddeden daha yoğun olan şamandıra, madde içinden akarken tüpte belirli bir seviyede yükselip dinlenerek akış hızını belirler.
Yerçekimi kuvveti, akan maddenin kuvveti yukarı doğru çekerken şamandırayı aşağı doğru çeker. Bir rotametre yerçekimine bağlı olduğundan dikey bir ölçüm tüpü gereklidir. Şamandırayı bir konumda tutmak ve sıvının veya gazın akış hızının belirlenmesini sağlamak için sabit bir akış ve maddenin özel bir sıcaklığı gerekir.
Şamandıranın konumunu belirlemek için bir rotametrenin tüpü ölçeklendirilir ve cam veya şeffaf malzemeden yapılır. Rotametreler belirli sıcaklıklarda belirli maddeler için güvenilirdir, ancak farklı maddeleri ölçmek için birkaç rotametre kullanılması gerekir.
Rotametreler, bir konumdan diğerine akarken yağın akış hızını ölçmek için petrol boru hatları gibi sistemlerde kullanılır. Taşınabilir rotametreler, atmosfer, nehirler, okyanuslar ve akarsular gibi büyük gaz veya sıvı kütlelerinin akış hızını belirlemek için de kullanılır.