Baza unui termometru Galileo este umplută cu apă obișnuită. Blocurile colorate din interiorul termometrului sunt bule de sticlă umplute cu apă colorată.
Un termometru Galileo este un termometru precis. Astăzi, totuși, aceste termometre sunt utilizate în principal pentru decorare. Forțele de gravitație și flotabilitatea acționează asupra obiectelor scufundate în apă. Pe măsură ce temperatura apei crește sau cade, obiectele din interior devin mai mult sau mai puțin plutitoare. Orbele de sticlă au greutăți atașate la ele cu numărul de temperatură gravat pe ele. Temperatura cea mai ridicată din partea inferioară a termometrului este cea mai apropiată de temperatura reală.