Elektronik enerji sayacının (akıllı sayaç) temel çalışma prensibi, kullanıcı akımı ve voltajının gerçek zamanlı-alınmasını gerçekleştirmek için A/D dönüştürücülere veya özel ölçüm çiplerine dayanır. Bu sinyaller daha sonra ileri ve geri enerjiyi, tepe ve tepe dışı enerjiyi veya dört-dört bölge enerjisini hesaplamak için bir CPU tarafından analiz edilir ve işlenir; sonuçlar iletişim arayüzleri, görüntüleme ekranları veya başka araçlar yoluyla çıkarılır.
Akım örneklemesi tipik olarak iki farklı yöntem kullanır: Canlı-kablo akımının ölçümünde bir manganez-bakır şönt elemanı kullanılırken, nötr-kablo akımının ölçümünde bir akım transformatörü elemanı kullanılır.
Tam, çok{0}}hızlı, çok-fonksiyonlu tam elektronik enerji sayacının temel mimarisi, giriş voltajı ve akım sinyallerini almak için dönüştürücüler, bir görüntü ekranı, bir veri iletişim alt sistemi, kalıcı bellek, bir güç kaynağı ve gerekli işletim yazılımının gömülü olduğu bir mikro denetleyiciden oluşur.