标准的地震仪有三个轴：一个轴记录垂直运动，两个轴记录水平运动。地震仪具有一定的灵敏度，可以探测到最大地震的最小震动。它们通常分为短周期、长周期和宽频仪器。周期是地震波完成一次完整振**或来回摆动所需的时间长度。
图2 力平衡加速度计的概念图。质量块由柔性铰链悬挂。受力线圈产生的磁场使质量块保持在中心。传感器检测质量块的位移，并向反馈电路发送校正信号，反馈电路调整受力线圈中的电流。施加在质量块上的力越强，放大器需要向受力线圈输出的电流就越大，从而在输出端产生一个与质量块所受到的加速度成正比的电压信号。
短周期地震仪用来研究移动速度最快一次和二次的地震波的振动。长周期地震仪用来测量沿主次波移动的慢波。今天最常用的宽频仪器，既能处理高频率，也能处理低频率，而且振幅范围广。
大多数数字地震仪使用一组三个力平衡加速度计来探测垂直和水平运动，并将这些信息转换成数字数据。这些地震仪中的力平衡加速度计由一个悬挂在连接到电子反馈机构的电线圈之间的质量块组成。当一个力作用在物体上时，反馈电路试图阻止物体移动，需要的电流与力成正比，然后将当前读取的数据转换为数字数据进行传输。
大多数宽频地震仪使用力平衡传感器来检测加速度（方向或速度的变化）。在加速度计内部，由一个弹簧（一个可以弯曲的部件）、一个绷紧的金属带或一对轴承悬浮起来一个由高磁导率（在磁场中导通磁力线的能力）材料制成的“验证质量块”。一个受力线圈产生一个磁场，使验证质量块居中。当外力（比如地球的地震活动）试图移动物体时，传感器装置就会检测到物体的位移，并产生与所施加的力成比例的信号。这个位移信号被输入放大器和反馈电路，反馈电路调节进入受力线圈的电流。这个结果可以通过在取样电阻上的电压读出。外力越大，输出的电压就越大。因为质量块所受到的加速度与所施加的力成正比，所以这个输出电压表示加速度的幅值。
数字化电路将加速度计的模拟电压输出转换成数字信号，该数字信号可在本地记录还可以传输到地震探测网络的一个远程站点。