Tỷ trọng kế đo trọng lượng riêng hoặc tỷ trọng tương đối của chất lỏng. Giống như một nhiệt kế với bầu cân ở một đầu, tỷ trọng kế được hạ nhẹ vào chất lỏng cần thử nghiệm, đó là thường được chứa trong một ống hình trụ có chia độ, và được phép nổi tự do. Khi nó ở trạng thái nghỉ, điểm mà tại đó bề mặt của chất lỏng thẳng hàng với các điểm hiệu chuẩn trên mặt của thiết bị được ghi lại.
Tỷ trọng kế được sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau, chẳng hạn như xác định nồng độ cồn của rượu vang hoặc rượu mạnh, đo độ mặn của bể cá hoặc nước biển và kiểm tra độ tinh khiết của sữa hoặc kem. Tùy thuộc vào mục đích sử dụng, tỷ trọng kế có thể được đánh dấu bằng nhiều đơn vị hiệu chuẩn khác nhau, chẳng hạn như sự kết hợp của nồng độ cồn, độ brix và các đơn vị trọng lượng riêng để các nhà sản xuất rượu sử dụng. Loại dụng cụ này được gọi là tỷ trọng kế ba thang đo.
Hoạt động của tỷ trọng kế dựa trên nguyên tắc nổi của Archimedes. Một vật rắn, chẳng hạn như tỷ trọng kế, sẽ nổi lên khi đặt trong chất lỏng đến một độ bằng trọng lượng của phần vật lơ lửng dưới bề mặt chất lỏng. Mức độ mà tỷ trọng kế ngập dưới bề mặt là một chỉ số về khối lượng riêng của chất lỏng. Chất lỏng có tỷ trọng thấp hơn sẽ làm cho tỷ trọng kế chìm sâu hơn. Có thể đọc được mức độ tỷ trọng, phản ánh trọng lượng riêng của chất lỏng, bằng cách ghi lại dấu hiệu chuẩn trên thân thiết bị ở bề mặt chất lỏng.