Kατασκευάζονται σύμφωνα μετά την ιδέα του Galileo Galilei (1564-1642), ο οποίος ψάχνοντας για ακριβείς μετρήσεις της θερμοκρασίας ανακάλυψε αυτό τον συναρπαστικό τρόπο. Μέσα στο υγρό, ένα στερεό σώμα με το ίδιο βάρος και μέγεθος βυθίζεται καθώς αυξάνεται η θερμοκρασία, ενώ αντίθετα ανέρχεται όταν η θερμοκρασία πέφτει . Οι γυάλινες σφαίρες διαφέρουν ως προς το βάρος τους και την πυκνότητα του υγρού που περιέχουν. H χαμηλότερη από τις πλωτές σφαίρες στο πάνω μέρος του κυλίνδρου δείχνει τη σωστή θερμοκρασία. Η παραγωγή αυτού του μέσου είναι άκρως περίπλοκη. Κάθε σφαίρα  είναι βαθμονομημένη με ακρίβεια. Δύο γυάλινες σφαίρες διαφέρουν ως προς το βάρος κατά ένα μόνο εκατοστό του γραμμαρίου.