É um sistema mecânico que consiste basicamente na lei de indução magnética. Nos veículos, ele é ligado à roda dianteira ou à caixa de mudanças através de um cabo. Sua calibragem depende do diâmetro da roda e da relação de engrenagens da caixa de mudanças, quando ligado nesta, para informar com precisão a velocidade.
Utiliza painel de LCD com mostrador digital de valores, ao invés de utilizar ponteiros tradicionais, com a vantagem de visualizar com mais precisão a velocidade que pode ser medida em casas decimais, somente a parte informativa é digital, mas a leitura da velocidade é baseada em sistema mecânico tradicional, por isso sua precisão também depende de calibração adequada.
Nos veículos atuais um sensor indutivo que fica localizado sob a caixa de mudanças,envia pulsos elétricos que são lidos pelo velocímetro, informando com precisão a velocidade.
Um sensor submerso, informa o deslocamento do barco ou navio, a padronização é marcar valores em milhas náuticas.
Muitos aparelhos de GPS(Global Position System), possuem velocímetros, mas que são baseados no deslocamento do aparelho em relação aos satélites, sua precisão é menor em relação aos velocímetros tradicionais devido a norma americana, que impõe a todos os aparelhos uma margem de erro de 10 metros.
Nos Estados Unidos e países que utilizam o Sistema Imperial de unidades, a medição é em milhas por hora, e no Brasil, bem como na maior parte da Europa, utiliza-se quilômetros por hora
"No Brasil, por determinação de legislação de trânsito, os velocímetros de todos os veículos aqui fabricados saem da fábrica sempre marcando mais do que a velocidade real do veículo", informa um gerente de engenharia de produtos de uma importante fabricante de velocímetros e um dos maiores fornecedores para a indústria nacional. Segundo ele, esta diferença, ou "faixa de tolerância" como chamada, é determinada pela montadora conforme regulamentado pela legislação, e é específica para cada carro.
