雨量筒的原理主要基於收集和測量降水的體積或重量來確定降雨量的大小。具體來說，雨量筒的工作原理可以分為以下兩種主要類型：
翻斗式雨量計。這種雨量計主要由承水器、上翻斗、匯集漏斗、計量翻斗和乾簧管等組成。在測量過程中，當計量翻斗承受的降水量達到預定值（通常是0.1mm）時，計量翻斗會將降水傾倒到計數翻斗，使計數翻斗翻轉一次。計數翻斗在翻轉時，與它相關的磁鋼會對乾簧管掃描一次，乾簧管因磁化而瞬間閉合一次，從而傳送一個開關信號給採集器，以此獲取雨量信息。
壓電式雨量計。這種雨量計利用壓電效應，將雨滴衝擊產生的機械位移轉換成電信號。雨滴的衝擊能量轉變的電壓波形變化被用來計算雨量的大小，進而實現對單個雨滴重量和總降雨量的測算。