V型船用溫度計的結構基本上是由玻璃棒，上體和下體三部分組成。上體為鋁材質，經拋光或噴砂并陽極氧化成金黃色，下體為銅材質，高溫時為鐵材質。玻璃棒是V型船用溫度計的感溫元件。上體長度為：110mm、150mm、200mm，安裝方式有直型和彎型兩種。船用溫度計內充藍色或紅色有機感溫液，在200℃/400℉以上，內充水銀。

V型船用溫度計的工作原理是利用液體的熱脹冷縮效應的測溫原理：當溫度變化時，玻璃球中的液體體積會發生膨脹或收縮，使進入毛細管中的液柱高度發生變化，從而刻度上可指示出溫度的變化。