Potrivit Colegiului Georgia Highlands, urinometrele funcționează prin testarea gravitației specifice a unei probe de urină. Greutatea specifică este o măsură a densității unui lichid dat. Prin măsurarea gravitației specifice a unei mostre de urină, medicii fac deducții privind funcția de sănătate și rinichi a pacientului.
Urinometrele conțin un cilindru de sticlă în care este plasat eșantionul de urină. Odată ce proba a fost turnată în cilindru, un indicator plutitor este plasat în eșantion. Nivelul la care chiuveta flotorului indică gravitatea specifică a urinei. Multe urinometre prezintă marcări care indică dacă eșantionul de urină are o greutate specifică scăzută, o gravitate specifică moderată sau o gravitate specifică mare. Apa, care are o greutate specifică constantă la o temperatură dată, este utilizată pentru a calibra un urinometru.
Cantitatea de substanțe solide dizolvate prezente într-o probă de urină își modifică gravitatea specifică. În timp ce apa pură are o greutate specifică de 1,0, probele de urină sănătoase au o greutate specifică între 1,005 și 1,035. Probele cu o greutate specifică mai mică de 1.005 indică urina diluată, utilizarea diureticelor sau insuficiența renală cronică. Probele care au o greutate specifică de peste 1,035 pot indica deshidratare sau diabet zaharat.