Het principe berust op traagheid. Een zware massa hangt aan een veer of slinger in een frame dat stevig met de bodem verbonden is. Als de grond trilt, beweegt het frame mee, maar de massa blijft door haar traagheid vrijwel op haar plek. Het verschil tussen frame en massa is de grondbeweging. Moderne seismometers houden de massa elektronisch in positie en meten de benodigde stroom; zo registreren ze verplaatsingen van minder dan een nanometer. Drie sensoren meten tegelijk de bewegingen op en neer, noord-zuid en oost-west.
Bij een aardbeving komen eerst de P-golven (drukgolven, in de korst ongeveer 6 km/s) binnen en daarna de langzamere S-golven (schuifgolven, ongeveer 3,5 km/s). Uit het tijdsverschil volgt de afstand tot de haard: als vuistregel ongeveer 8 km per seconde verschil. Met drie of meer stations bepaal je het epicentrum, en uit de amplitude van de golven de magnitude.
Het KNMI beheert een netwerk van seismometers in Nederland, met honderden sensoren in Groningen om bevingen door gaswinning te volgen; in België doet de Koninklijke Sterrenwacht dat. Omdat S-golven niet door vloeistof gaan, ontdekten seismologen met deze instrumenten dat de buitenkern van de aarde vloeibaar is. Seismografen helpen ook bij waarschuwingssystemen voor tsunami's.
In welke discipline?
Aardwetenschappen (seismologie en geofysica) en natuurkunde (trillingen en golven).