L'appareil est destiné à la mesure du champ gravitationnel. Sa grande précision est obtenue par le chronométrage des battements d'un pendule, à lame oscillante inversée, qui sont proportionnels à l'intensité du champ gravitationnel. Le pendule oscille à la manière d'un métronome à l'intérieur d'une ampoule de verre dans laquelle le vide a été fait afin d'annuler les frottements. L'instrument repose sur une platine circulaire, fixée sur un socle triangulaire muni de trois pieds à vis calantes, équipée d'un niveau et de deux microscopes. Le pendule inversé est placé dans une double enceinte métallique qui devait assurer une meilleure répartition de la température, protéger le tube de verre contre les chocs, abriter de la lumière du jour et permettre des manipulations sans danger. Il se compose d'une masse tenue par une lame élastique, oscillant dans un plan vertical, autour d'une position d'équilibre très voisine de la verticale. Pour diminuer autant que possible l'action des variations de température, sa tige est en quartz et la lame élastique dans un alliage spécifique, l'invar, découvert par Charles-Edouard Guillaume. La tige de quartz est surmontée d'un fil fin de quartz, visé au moyen d'un des deux microscopes fixés sur la platine. Le second microscope permet de lire la température sur un thermomètre éclairé par une lampe électrique.