La misurazione della quantità di pioggia viene eseguita principalmente con pluviometri che funzionano in tre modi diversi. I tre principali tipi di pluviometri sono il calibro standard, il calibro a benna ribaltabile e il calibro di pesatura. Ulteriori aspetti distintivi come il modo in cui sono impostati e come forniscono i dati possono essere realizzati, sebbene il funzionamento di base dei pluviometri di solito non vari da questi tipi di pluviometri primari.
La registrazione delle precipitazioni mediante il pluviometro standard oa imbuto viene generalmente eseguita manualmente. Questi indicatori funzionano catturando la pioggia che cade in un collettore a forma di imbuto collegato a un tubo di misurazione. Secondo l'ufficio del servizio meteorologico nazionale di Spokane, questi tubi sono solitamente di 8 pollici e sono in uso da più di un secolo. Il diametro del collettore è 10 volte quello del tubo; quindi, il pluviometro funziona ingrandendo il liquido di un fattore 10. Ingrandire la pioggia in questo modo consente misurazioni precise fino a un centesimo di pollice. Le quantità che superano la capacità del tubo vengono catturate nel guscio esterno del misuratore, consentendo al registratore di versare il liquido nel tubo e riempirlo di nuovo se necessario.
Il funzionamento di un pluviometro a benna ribaltabile è molto diverso dal pluviometro standard. L'imbuto di ricezione conduce a uno dei due piccoli secchi. Il riempimento di un secchio avviene a un centesimo di pollice. Il risultato è un "ribaltamento" del liquido nel guscio esterno del misuratore, innescando il secondo secchio per prenderlo. Il processo quindi si ripete. Consentendo una misurazione precisa dell'intensità e della quantità di pioggia, questo indicatore è diventato lo standard per le stazioni meteorologiche wireless. Secondo "Essentials of Meteorology" di C. Donald Ahrens, "Ogni volta che un secchio si ribalta, viene creato un contatto elettrico, che fa sì che una penna registri un segno. ..." Oggi, i misuratori di benna ribaltabili digitali wireless sono molto comuni, ma utilizzano ancora la stessa tecnologia di base.
Secondo l'ufficio del servizio meteorologico nazionale di Albany, New York, il pluviometro universale è ottimale per l'uso in climatologia. Ciò è dovuto a un vuoto che tiene conto degli effetti del vento, consentendo a più pioggia di entrare nel misuratore. Questi indicatori sono molto precisi nella misurazione dell'intensità delle precipitazioni poiché il meccanismo di pesatura nella parte inferiore del collettore può essere utilizzato per misurare contemporaneamente profondità e tempo. La registrazione viene eseguita in modo molto simile alle versioni precedenti dei calibri a benna ribaltabile.