空速表的工作原理主要基於空氣動力學和壓力測量。以下是詳細介紹：
當飛機在飛行時，空氣流經空速表上的氣壓管，產生動壓，動壓與速度成正比。這個比例關係可以通過氣壓管的設計來實現。在空速表中，有一個開口膜盒，其內部通全壓（動壓加靜壓），外部（表殼內）通靜壓。這樣，膜盒內外的壓力差就是動壓。在動壓的作用下，膜盒產生位移，經過傳動機構帶動指針指示，指針的角位移即可反映動壓大小。在靜壓和氣溫一定的條件下，動壓的大小完全取決於空速，因此指針的角位移可以表示空速的大小。
空速表也測量總壓（全壓）和靜壓之間的壓差，這個壓差（動壓）與飛機的飛行速度成正比。在平均海平麵條件下，利用伯努利方程，可以從動壓計算出飛機的校準空速（CAS），並在空速表上顯示。
此外，現代飛機可能使用大氣數據計算機來測量和顯示空速，大氣數據計算機通常接收來自全靜壓系統的數據，計算並顯示校準空速（CAS）、馬赫數、海拔和海拔趨勢數據。