עבור חומר הומוגני, צפיפות החומר בכל נקודת מדידה שווה למסתו הכוללת מחולקת בנפחו הכולל.
שיטת המדידה של מד צפיפות מסוג oscillating U-tube densitometer מאפשרת מדידת צפיפות של נוזלים וגזים בהתבסס על מדידה אלקטרונית של תדירות האוסילציה/תנודתיות, ממנה מחושבת הצפיפות.
במד צפיפות דיגיטלי, התנודתיות המכאנית של המיכל, שצורתו צינור בצורת האות U, מומרת למתח חשמלי בתדירות זהה. זמן השהייה τ ניתן למדידה ברזולוציה גבוהה והוא פרופורציוני ביחס ישר לצפיפות הדוגמא ρ:
ρ= A∙τ² - B
A,Bהם ערכים קבועים ספציפיים לכל אוסילטור. ערכיהם נקבעים ע"י קליברציה עם שתי דוגמאות בעלות צפיפויות ידועות, לרוב מים ואוויר. קבועים אלה מאפשרים לבצע תיקון שמתגבר על גורמים אחרים המשפיעים על תוצאות המדידה, כמו צמיגות הדוגמא.