磁引力測量原理永磁體(探頭)與導磁鋼之間的引力與它們之間的距離成正比，也就是塗層的厚度。只要塗層和基底的磁導率之差足夠大，用這種原理制作的測厚儀就可以測量。鑒於大多數工業產品都是由結構鋼和熱軋、冷軋鋼板沖壓而成，所以磁性測厚儀的應用最為廣泛。測厚儀的基本結構由磁鋼、繼電器彈簧、標尺和自停機構組成。磁鋼被吸向被測物體後，測量彈簧逐漸拉長，拉力逐漸增大。當拉力剛好大於吸力時，通過記錄磁鋼分離瞬間的拉力可以得到鍍層厚度。新產品可以自動完成這個記錄過程。不同的型號有不同的測量範圍和適用場合。
該儀器操作簡單，經久耐用，無需電源，測量前無需校準，價格低廉，非常適合車間現場質量控制。
磁感應測量原理采用磁感應原理時，利用探頭通過非鐵磁塗層流入鐵磁基體的磁通量的大小來測量塗層的厚度。也可以測量相應的磁阻來指示塗層厚度。塗層越厚，磁阻越大，磁通量越小。基於磁感應原理的測厚儀原則上可以具有磁性基體上非磁性塗層的厚度。壹般來說，基板的磁導率要求在500以上。如果塗層材料也是磁性的，則要求磁導率與基材的差值足夠大(如鋼上鍍鎳)。當纏繞在軟芯上的線圈上的探頭放在被測樣品上時，儀器自動輸出測試電流或測試信號。早期的產品使用指針式儀表測量感應電動勢，儀表放大信號指示塗層厚度。近年來，在電路設計中引入了穩頻、鎖相、溫度補償等新技術，利用磁阻調制測量信號。還采用了專利集成電路和微電腦，大大提高了測量精度和重現性(幾乎壹個數量級)。現代磁感應測厚儀的分辨率為0.65438±0微米，允許誤差為65438±0%，測量範圍為65438±0毫米。
磁性原理測厚儀可用於精確測量油漆層、搪瓷保護層、塑料和橡膠塗層、包括鎳和鉻在內的各種有色金屬的電鍍層以及化學和石油工業的各種防腐塗層。
渦流測量原理高頻交流信號在探頭線圈中產生電磁場，當探頭靠近導體時，在其中形成渦流。探頭離導電基底越近，渦流越大，反射阻抗越大。這種反饋作用代表了探針和導電基底之間的距離，即導電基底上非導電塗層的厚度。這種探頭通常被稱為非磁性探頭，因為它測量非鐵磁性金屬基底上的塗層厚度。無磁探頭采用高頻材料作為線圈芯，如鉑鎳合金或其他新材料。與磁感應原理相比，主要區別在於探頭不同，信號頻率不同，信號大小和標度關系不同。與磁感應測厚儀壹樣，渦流測厚儀也達到了0.1um的高分辨率，允許誤差為1%，測量範圍為10mm。
基於渦流原理的測厚儀，原則上可以測量導電體上所有不導電的塗層，如航天飛行器、車輛、家用電器、鋁合金門窗等鋁制品表面的油漆、塑料塗層、陽極氧化膜等。塗層材料具有壹定的導電性，也可以通過標定來測量，但要求兩者的導電性之比至少為3-5倍(如銅上鍍鉻)。雖然鋼基體也是導體，但對於這類任務，更適合用磁性原理來測量。