Lo strumento è composto di due emisferi di metallo che quando sono sovrapposti combaciano perfettamente impedendo il passaggio di aria da e verso l’interno. Tra i due emisferi vi è un anello di gomma (in passato si usava una lista anulare in cuoio spalmata di sego) che impedisce a granelli di polvere o a minuscole ammaccature di compromettere la tenuta.
Nell’emisfero inferiore è situato un rubinetto che consente il collegamento dello strumento ad una pompa aspirante, mentre l’emisfero superiore è dotato di un gancio ad anello per consentire una presa comoda agli sperimentatori.
I due emisferi vengono fatti combaciare come in figura e, attraverso il rubinetto, l’apparecchio viene collegato ad una pompa che estrae l’aria dall’interno degli emisferi. All’interno si realizza di conseguenza una situazione di vuoto abbastanza spinto. Prima di tale operazione la pressione dell’aria all’esterno degli emisferi eguaglia quella all’interno e per separarli basta la l’orza di una mano. In seguito all’azione della pompa dentro gli emisferi la pressione si riduce notevolmente. A causa della pressione atmosferica si genera una forza dall’esterno verso l’interno che mantiene perfettamente uniti gli emisferi e occorrono notevoli forze esterne per separarli. Tale esperienza convince gli osservatori dell’intensa pressione che l’atmosfera esercita su tutti gli oggetti.
