萬用表測量電壓、電流和電阻功能是通過轉(zhuǎn)換電路部分實現(xiàn)的，而電流、電阻的測量都是基于電壓的測量，也就是說數(shù)字萬用表是在數(shù)字直流電壓表的基礎(chǔ)上擴展而成的。

數(shù)字直流電壓表A/D轉(zhuǎn)換器將隨時間連續(xù)變化的模擬電壓量變換成數(shù)字量，再由電子計數(shù)器對數(shù)字量進行計數(shù)得到測量結(jié)果，再由譯碼顯示電路將測量結(jié)果顯示出來。邏輯控制電路控制電路的協(xié)調(diào)工作，在時鐘的作用下按順序完成整個測量過程。

普及型數(shù)字萬用表一般屬于3 1/2位顯示的手持式萬用表，4 1/2，5 1/2位(6位以下)數(shù)字萬用表分為手持式、臺式兩種。6 1/2位以上大多屬于臺式數(shù)字萬用表。

數(shù)字萬用表采用先進的數(shù)顯技術(shù)，顯示清晰直觀、讀書準(zhǔn)確。它既能保證了讀數(shù)的客觀性，又符合人們的讀數(shù)習(xí)慣，能夠縮短讀數(shù)或記錄時間。這些優(yōu)點是傳統(tǒng)的模擬式(即指針式)萬用表所不具備的。

數(shù)字式萬用表內(nèi)部采用了多種振蕩，放大、分頻保護等電路，所以功能較多。比如可以測量溫度、頻率(在一個較低的范圍)、電容、電感，做信號發(fā)生器等等。

數(shù)字式萬用表由于內(nèi)部結(jié)構(gòu)多用集成電路所以過載能力較差，損壞后一般也不易修復(fù)。數(shù)字式萬用表內(nèi)部采用了多種振蕩，放大、分頻保護等電路，所以功能較多。數(shù)字式萬用表輸出電壓較低(通常不超過1伏)。對于一些電壓特性特殊的元件的測試不便(如可控硅、發(fā)光二極管等)。指針式萬用表輸出電壓較高。電流也大，可以方便的測試可控硅、發(fā)光二極管等。