Il funzionamento si basa sull'azione combinata di due elettromagneti su una striscia di carta in scorrimento a velocità costante. Una prima elettrocalamita, asservita a un pendolo astronomico, traccia i segnali corrispondenti alla scansione temporale (solitamente il battito del secondo).
Contemporaneamente, una seconda elettrocalamita viene azionata manualmente dall'osservatore tramite un tasto telegrafico, registrando sulla medesima striscia l'istante esatto del transito dell'astro. Il confronto spaziale tra i due segni impressi sulla carta permette di determinare il tempo dell'osservazione con una precisione superiore al decimo di secondo.