Jak widać, barometr Goethego składa się z dwóch pojemników (są to naczynia połączone), które wypełnia się wodą (najlepiej zabarwioną) w taki sposób, by pomiędzy tymi naczyniami nie było przepływu powietrza, ale by tej wody było w miarę mało. Większy pojemnik jest szczelnie zamknięty od góry, w ten sposób wypełniające prawie w całości ten pojemnik powietrze jest zamknięte. Jeśli od momentu wlania wody do pojemniczka, ciśnienie atmosferyczne się zwiększy, to woda znajdująca się w wąskim naczynku zostaje "wepchnięta" do środka (ciśnienia muszą się wyrównać!) co będzie widoczne w postaci obniżonego poziomu wody w wąskim naczyniu. W drugim, szerokim naczyniu, podwyższenie poziomu cieczy będzie niezauważalne na wskutek tego, że przekrój tego naczynia jest dużo większy od pierwszego. I vice versa, gdy ciśnienie atmosferyczne obniży się, poziom cieczy w wąskim naczyniu podniesie się.