Kính vạn hoa hoạt động bằng cách phản xạ ánh sáng va chạm vào bề mặt phản chiếu chẳng hạn như gương. Kính vạn hoa có hai hoặc nhiều gương được đặt nghiêng với nhau. Cụm gương được bao quanh bởi một hộp đựng, với một lỗ mắt ở một đầu của gương và một tập hợp các đồ vật ở đầu kia.
Những bề mặt phản chiếu này thường tạo thành hình tam giác hoặc hình chữ V. Khi xoay kính vạn hoa, các mảnh sẽ chuyển động và có thể nhìn thấy một thiết kế khác. Các phản xạ dội lại bên trong ống tạo ra nhiều hình ảnh khác nhau. Những gì một người nhìn thấy khi nhìn qua lỗ mắt không bao giờ giống hệt nhau hai lần. Thông thường, kính vạn hoa có một bộ sưu tập các mảnh thủy tinh, hạt và nút tạo thành thiết kế phức tạp và hấp dẫn. Điều này một phần là do tính đối xứng. Tất cả các hình ảnh được lặp lại đều đối xứng trong mối quan hệ với hình ảnh bên cạnh chúng. Sự kết hợp chính xác của các bề mặt phản chiếu tạo ra hình ảnh đối xứng chính xác.
Các vật thể bên trong kính vạn hoa chuyển động, đây là lý do tại sao sau khi xoay hoặc lắc hộp chứa, các vật thể không bao giờ có sự sắp xếp giống nhau lần thứ hai. Cũng không thể có hai thiết kế hoàn toàn giống nhau. Các mẫu khác nhau được hình thành khi phản xạ đối tượng di chuyển từ bên này sang bên khác và hợp nhất với bên khác. Ba tấm gương trở lên tạo ra một thiết kế với các hoa văn hình học và phức tạp hơn và phản xạ vô tận. Ví dụ, một kính vạn hoa có ba gương tạo ra phản xạ hình tam giác phức tạp.
