測鑽筆的原理主要基於鑽石的高導熱特性。具體來說：
測鑽筆的學名是「熱傳導測試儀」，簡稱「熱導儀」，由測頭與控制盒組成。
測頭的金屬尖端為電加熱，當加熱的金屬尖端觸探被測試物（如鑽石）表面時，由於鑽石的高導熱性，溫度會明顯下降。
電熱感測會發出蜂鳴聲，同時指示燈條會升到頂，表示被測試物的熱傳導率達到了鑽石範圍值。
當被測試物的熱傳導率達不到鑽石範圍值時，測試儀會鳴響提示。
需要注意的是，測鑽筆只能輔助鑑定鑽石，並不能完全確定鑽石的真偽。因為很多高導熱的寶石也可以通過測鑽筆。因此，測鑽筆是一種有用的工具，但不應作為判斷鑽石真偽的唯一依據。