Uma sonda de metal isolado montada em um recipiente de metal formam um capacitor em conjunto com a parede de metal, cuja capacidade aumenta continuamente com o aumento do nível médio. Assim, para as medições capacitivas um meio com uma permissividade constante é necessário.
A construção simples e robusta (como sensor de haste ou cabo) permite a medição de níveis de líquidos, sólidos granulares, meios condutores e não condutores.
A parede do recipiente de metal e o sensor de medição formam os dois eletrodos de um capacitor. As alterações de capacitância, como o nível, aumentam devido à constante dielétrica do meio.