Notranja zgradba multimetra je načeloma razdeljena na tri dele: merilno glavo, merilno vezje in menjalno stikalo.
(1) Glava
Merilna glava je običajno enosmerni mikroampermeter, njegov princip delovanja pa je mogoče povzeti kot: "Uklonska točka kazalca merilne glave je sorazmerna s tokom, ki teče skozi merilno glavo". Glavna funkcija multimetra je v bistvu odvisna od funkcije glave. Občutljivost merilne glave se nanaša na vrednost enosmernega toka, ki teče skozi merilno glavo, ko je kazalec merilne glave odklonjen pri polnem merilu. Manjša kot je vrednost, večja je občutljivost glave merilnika. Večji kot je notranji upor pri merjenju napetosti, boljše je njegovo delovanje.
Merilnik je mogoče povezati z različnimi merilnimi vezji za merjenje različne električne energije. Z zamenjavo stikala lahko glavo števca in merilno vezje oblikujemo v multimeter.
(2) Merilna linija
Merilno vezje multimetra je vezje, ki se uporablja za pretvorbo različnih izmerjenih vrednosti v fine enosmerne tokove, primerne za merjenje z merilno glavo. Sestavljen je iz uporov, polprevodniških komponent in baterij.
Merilno vezje multimetra je osnovni del multimetra, ki je sestavljen iz več merilnih vezij, kot so večrazponski enosmerni voltmeter, večrazponski enosmerni ampermeter, večrazponski ohmmeter in večrazponski izmenični voltmeter . Pretvori lahko različne izmerjene vrednosti (kot so tok, napetost, upor itd.) in različna območja v določeno količino finega enosmernega toka skozi niz postopkov (kot je usmerjanje, šant, delitev napetosti itd.). Tok se dovaja v meter za merjenje.
(3) Zamenjajte stikalo
Učinek menjave stikala je izbira različnih merilnih linij in dokončanje izbire merilnih vrst in obsegov. Preklopna stikala so označena z različnimi prestavami in razponi.
