濁度計的光學系統由一個鎢絲燈、一個用于監測散射光的90°檢測器和一個透射光檢測器組成。濁度儀微處理器可以計算來自90°檢測器和透射光檢測器的信號比率。該比率計算技術可以校正因色度和吸光物質(如活性炭)產生的干擾和補償因燈光強度波動而產生的影響，可以提供長期的校準穩定性。濁度儀光學系統也要求可以減少漂移光，提高測試的準確性。
濁度計傳感器上發射器發送的光波在傳輸過程中經過被測物的吸收、反射和散射后，有一部分透射光線能照射到180°方向的檢測器上，有一部分散射光散射到90°方向的檢測器上。在180°和90°方向檢測器上接收到的光線強度與被測污水的濁度有一定的關系，因此通過測量透射光和散射光的強度就可以計算出污水的濁度。
濁度計在水文站有著重要的作用，通過對水體泥沙含量的測量來了解河流的泥沙流失情況。測量水體中的泥沙含量是河口海岸地區和水文要素觀測中一項十分重要的內容，傳統上含沙量測量采用取樣過濾稱重法，但操作過程繁雜、效率低，不便于連續實時監測，水文工作者利用濁度儀實現在線實時測量，方便了測量分析工作，提高了效率;通過測量河流、湖泊等水體中的浮游微生物、有機物和其它污染物的測量來確定水體的污染程度。
