電磁轉換（主流）：重錘上固定有線圈，周圍布置永磁體；或者反之，永磁體固定在重錘上，線圈固定在外殼上。當重錘與外殼發生相對運動時，線圈會切割磁感線，根據電磁感應原理產生感應電動勢，電動勢的大小與相對運動的速度成正比，這樣就把機械振動轉化成了電信號。

機械轉換（傳統）：老式的煙熏鼓地震儀，會通過杠桿機構將重錘的微小位移放大，帶動筆尖在勻速轉動的煙熏紙上刻畫出振動軌跡，直接形成機械記錄的地震波形。

數字化記錄（現代）：信號會被模數轉換器（ADC） 轉換成數字信號，存儲在計算機或專用數據記錄儀中，同時實時生成電子格式的地震圖。地震圖的橫軸是時間，縱軸是信號振幅，不同地震波（P 波、S 波、面波）會在圖上形成不同形態的波形峰。

機械記錄（傳統）：如上述的煙熏鼓記錄，筆尖直接在紙帶上畫出波形，這種方式精度較低，現已基本被數字化記錄取代。

根據P 波和 S 波的到達時間差，計算地震儀與震中的距離（震中距）；

結合多個地震臺站的震中距數據，通過三角定位法確定震中位置；

根據波形的最大振幅，結合震中距，計算地震的震級；

通過波形的形態特征，分析地震的破裂方式、震源深度等信息。