Основни принцип рада електронског мерача енергије (паметног мерача) се ослања на А/Д претвараче или наменске мерне чипове за обављање-прихватања струје и напона корисника у реалном времену. Ови сигнали се накнадно анализирају и обрађују од стране ЦПУ-а да би се израчунала енергија унапред и уназад, вршна и искључена-вршна енергија или енергија четири-квадранта, при чему се резултати излазе преко комуникационих интерфејса, екрана или других средстава.
Узорковање струје обично користи две различите методе: мерење струје-жичне жице под напоном користи манган-бакарни шант елемент, док мерење струје неутралне-жице користи елемент струјног трансформатора.
Основна архитектура комплетног, више{0}}тарифног, више-функционалног потпуно електронског мерача енергије обухвата претвараче за прикупљање сигнала улазног напона и струје, екран за приказ, подсистем за комуникацију података, -неиспариву меморију, напајање и микроконтролер који је уграђен са неопходним оперативним софтвером.