หลักการทำงานของเกจวัดความหนาสีเคลือบนั้นยึดตามหลักการวัดแรงดึงดูดของแม่เหล็กและหลักการวัดการเหนี่ยวนำแม่เหล็กเป็นหลัก ในหลักการวัดแรงดึงดูดของแม่เหล็ก เกจวัดความหนาของการเคลือบจะใช้แรงดูดระหว่างแม่เหล็กถาวร (โพรบ) และวัสดุเหล็กแม่เหล็กเพื่อกำหนดความหนาของการเคลือบในความสัมพันธ์ตามสัดส่วนที่แน่นอนกับระยะห่างระหว่างทั้งสอง เมื่อความแตกต่างในการซึมผ่านของแม่เหล็กระหว่างการเคลือบและซับสเตรตมีขนาดใหญ่เพียงพอ ก็สามารถดำเนินการวัดได้ ข้อดีของวิธีนี้คือใช้งานง่าย ทนทาน และไม่จำเป็นต้องใช้แหล่งจ่ายไฟและการสอบเทียบ ซึ่งเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการควบคุมคุณภาพนอกสถานที่ในโรงงาน
ในหลักการวัดการเหนี่ยวนำแม่เหล็ก เกจวัดความหนาของชั้นเคลือบจะระบุลักษณะของความหนาของชั้นเคลือบโดยฟลักซ์แม่เหล็กหรือความต้านทานแม่เหล็กของโพรบผ่านการเคลือบที่ไม่ใช่เฟอร์โรแมกเนติกลงในซับสเตรตที่เป็นเฟอร์โรแมกเนติก วิธีนี้เหมาะสำหรับการวัดความหนาของชั้นที่ไม่ใช่แม่เหล็กบนวัสดุแม่เหล็กและมีความแม่นยำในการวัดสูง โดยทั่วไปความสามารถในการซึมผ่านของแม่เหล็กสัมพัทธ์ของพื้นผิวจะต้องสูงกว่า 500 เช่น เหล็ก เหล็ก เงิน นิกเกิล และวัสดุอื่นๆ
นอกจากนี้ เกจวัดความหนาผิวเคลือบยังสามารถใช้วิธีการวัดความหนาของกระแสไหลวน ซึ่งใช้หลักการกระแสไหลวน หลังจากที่ขดลวดในโพรบได้รับพลังงานแล้ว สนามแม่เหล็กความถี่สูงจะถูกสร้างขึ้น ขนาดของกระแสไหลวนที่เกิดขึ้นเมื่อโพรบสัมผัสกับซับสเตรตโลหะของการเคลือบที่จะวัดจะสะท้อนถึงขนาดของช่องว่างระหว่างโพรบและซับสเตรต จึงเป็นการคำนวณความหนาของการเคลือบ วิธีนี้เหมาะสำหรับการตรวจจับวัสดุโลหะที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าหรือวัสดุที่ไม่ใช่โลหะที่สามารถเหนี่ยวนำให้เกิดกระแสไหลวนได้