赤道式日晷的原理基於地球的自轉和公轉以及太陽光在地球上的投影。具體來說：
日晷面與地球赤道平行：日晷的晷面（圓盤）平行於地球赤道面，這樣設計是為了使日晷能夠模擬地球自轉時太陽在天空中的位置變化。
日晷針與地球自轉軸平行：日晷的晷針（銅製的指針）垂直穿過晷面中心，並且與地球自轉軸平行。晷針的上端指向北天極，下端指向南天極。
日晷的計時功能：由於地球自轉，太陽在天空中的位置會從東方升起，逐漸移動到最高點，然後落到西方。日晷的晷針影子在晷面上的位置變化反映了這些變化。晷針影子的長度在一天中保持不變，但方向會隨著太陽位置的變化而順時針或逆時針轉動。因此，晷針影子的轉動角度可以表示當地的真太陽時間。
日晷的測量功能：日晷的晷針影子在晷面上的位置也可以用來測量太陽的高度角。
日晷的使用限制：由於春分和秋分時太陽直射赤道，此時日晷的晷針影子長度為零，無法使用。此外，日晷在北半球使用時，夏至日和冬至日時，晷針的影子最短。
綜上所述，赤道式日晷的原理是基於地球的自轉和公轉，以及太陽光在地球上的投影，通過晷針影子的長度和方向變化來計時和測量太陽高度角。