L'apparecchio presenta una scatola di legno munita di cassetto per il ricovero delle barre di prova (una di rame e l'altra d'alluminio) e che funge nello stesso tempo da supporto per la parte attiva del dispositivo. I corpi di cui si vuole quantificare la dilatazione termica lineare sono appunto delle sbarrette a sezione circolare da montare una alla volta. Ogni sbarretta viene vincolata in corrispondenza di una delle due estremità facendo in modo che nel foro ricavato su di essa nella parte terminale entri il perno filettato di un cappellotto d'ottone la cui madrevite è ricavata all'interno di una colonna d'ottone ben curata artisticamente e a sua volta saldamente fissata alla base di legno.
L'altra estremità della sbarra di prova (quella non rigidamente vincolata) si inserisce nell'elemento mobile del sistema di misura e una vite filettata ne impedisce il distacco durante la fase di contrazione della sbarra dopo il forte riscaldamento. Questo elemento è una barra mobile d'ottone a sezione rettangolare vincolata in modo tale da poter solo scorre avanti e indietro con il minimo attrito possibile. Il sistema di misura poi è alquanto complesso e montato in testa ad una colonna cilindrica d'ottone. Al suo interno, protetto da un involucro di vetro purtroppo andato in pezzi (e assente nelle fotografie), vi è un sofisticato meccanismo con leve e ingranaggi per amplificare l'allungamento subito dalla sbarra e renderlo misurabile attraverso la rotazione di un indice sopra ad una scala graduata da 0 a 200. Lo strumento è assai sensibile e, poiché l'indice mobile può fare più di un giro di 360 gradi, un altro indice traslante ha la funzione di evidenziare il numero di rotazioni complete.
Una scatola d'ottone, il cui coperchio apribile è dotato di sei stoppini, costituisce il serbatoio per il combustibile (alcol). Un meccanismo detto a "parallelogramma articolato" permette, con gli stoppini accesi, di posizionare il serbatoio in piena sicurezza sotto alla sbarra o, alla fine della prova, di portarlo all'esterno presso il bordo della base lignea al fine di interrompere la cessione di calore.
Rispetto al più recente Pirometro per la dilatazione lineare dei metalli, questo apparato del Vecchio Gabinetto di Fisica del Liceo non può essere utilizzato in occasione delle dimostrazioni pratiche presso il laboratorio di fisica. Infatti, pur essendo perfettamente funzionante (cem'è emerso dalla verifica di funzionamento), avendo il grande pregio di essere assai sensibile e di poter confrontare, a parità di calore ceduto (ovvero di durata dello scambio termico), i differenti allungamenti subiti dalle due diverse barre metalliche, ha lo svantaggio che il quadrante di misura non è visibile dagli studenti stando seduti sui banchi. Per questo motivo tra i due strumenti impiegabili per lo stesso scopo viene normalmente utilizzato in laboratorio di fisica il Pirometro.