磁尺的工作原理主要基於電磁感應現象，用於測量物體的位移。其核心組件包括一個帶有周期性磁體的磁尺和一個相對移動的磁頭。
在製造過程中，首先在非導磁材料（如銅、不鏽鋼、玻璃或特定合金）上鍍上一層磁性薄膜，常用的材料是Ni-Co-P或Fe-Co合金。然後，按照一定的標準尺度（通常是0.05mm的間隔），在磁性薄膜上錄製一系列的磁信號，形成磁柵。這些磁信號通常是以SN-NS-SN-NS…的方向排列的小磁體。在測量線性位移時，磁尺可以做成尺形或帶形；而在測量角位移時，則可以做成圓柱形。
測量時，磁尺隨著位移（或轉動）而移動，磁頭則用來讀取這些移動的磁柵信號。當磁頭內的線圈靠近或移動經過這些周期性的磁體時，會產生感應正弦電動勢。通過對這些電動勢的頻率進行計數和處理，就可以計算出位移的大小和方向。
此外，還有一種基於霍爾效應和磁阻效應的編碼器磁尺，它通過感應磁場變化並將這些變化轉化為數位訊號來工作。這種類型的磁尺通常用於機械設備中，安裝在旋轉軸或線性移動軸上，用於監測裝置的位移、速度和加速度等參數。
總的來說，磁尺是一種高精度、高靈敏度的位移測量工具，廣泛套用於各種工業和科學領域。