液晶小黑板的工作原理結合了液晶螢幕顯示技術和電磁感應技術。液晶螢幕部分利用液晶分子的物理特性實現圖像顯示，液晶分子具有電光效應，可以通過電場改變光的偏振方向。在液晶小黑板中，液晶螢幕採用薄膜電晶體陣列（TFT）技術，螢幕上有一個薄膜電晶體陣列格線，每個交叉點的位置有一個液晶點。通過給液晶點施加適當的電場，可以控制該點的光學特性，實現顯示效果。
電磁感應技術部分，液晶小黑板的電磁筆內部帶有電磁線圈，當電磁線圈在液晶螢幕上移動時，液晶螢幕下方的感應板會感應到電磁信號，並將信號傳回處理器。處理器分析信號的位置和大小，最終將信號轉化為顯示效果，使用戶可以在螢幕上進行書寫，並實時顯示書寫內容。
此外，液晶小黑板還採用了柔性液晶書寫膜技術，這種技術由柔性基材、透明導電層、雙穩態膽甾相液晶、固化聚合物、導電層及柔性基材反射層組成。在沒有書寫狀態下，小黑板呈現全黑色，因為光線穿過了表面材料並被底部吸收。當有壓力施加到小黑板上時，液晶由陰態轉變為陽態，光線無法穿過陽態區域而是反射到眼睛裡，形成書寫軌跡。這種技術利用光的反射原理，不需要背光，因此沒有藍光危害，使用體驗接近真筆真紙，且無粉塵和油墨污染。