Según el tipo de que se trate, los higrómetros miden la humedad absoluta (número de gramos de vapor de agua por metro cúbico de aire), la humedad relativa (relación entre el valor de la humedad absoluta y el valor que caracteriza al aire saturado) e incluso ciertos valores que permiten calcular las dos precedentes. Los higrómetros químicos constan de un tubo que contiene ácido sulfúrico y en el cual circula un volumen determinado de aire. Como el ácido sulfúrico absorbe el agua, el aumento de masa que se produce en el tubo da la medida de la masa de vapor de agua que tenía el volumen de aire contenido en el tubo.
Los higrómetros por condensación indican la humedad relativa mediante el rocío que se deposita en un recipiente niquelado. El psicrómetro proporciona sus indicaciones mediante la comparación de los datos de un termómetro seco con los de un termómetro humedecido. Este ultimo experimenta unas variaciones de temperatura según la intensidad de la evaporación, en función ella misma de la humedad del aire. Los higrómetros por absorción están basados en la propiedad que tienen los cuerpos llamados higroscópicos (cabellos, tripas) de alargarse cuando están húmedos. El higrómetro más común consta de un hilo higroscópico tensado por un contrapeso y arrollado en una polea. Una aguja, larga y fina, amplifica la deformación y se desplaza sobre un cuadrante. Si la aguja lleva una plumilla entintada puede hacer una inscripción sobre un cilindro destinado a este fin.
