Pour construire un thermoscope, il faut un récipient (ex : erlenmeyer), qui servira de réservoir, un tube (fin et ouvert) et un bouchon. On remplit le récipient de liquide (eau colorée) et on plonge le tube dans le liquide. Le récipient doit être entièrement rempli pour éviter la présence de bulles qui pourraient également se dilater et fausser l’expérience ; pour cela, on peut immerger entièrement ce récipient dans un plus grand récipient déjà rempli d’eau coloré. Pour assurer l’étanchéité entre le réservoir et le tube, on peut par exemple utiliser de la pâte à modeler.
Le principe : plus la température du liquide du réservoir est élevée, plus le niveau du liquide dans le tube sera haut. Inversement, le niveau dans le tube redescend si le liquide refroidit. D’autres récipients comme la fiole jaugée peuvent être utilisés mais sa section est plus large et donc l’effet pourrait être moins visible.