多功能電能表的工作原理主要是被測的高電壓u、大電流I經電壓變換器和電流變換轉換后送至乘法器M，乘法器M完成電壓和電流瞬時值相乘，輸出一個與一段時間內的平均功率成正比的直流電壓UO，然后利用U/f轉換器，UO被轉換成相應的脈沖頻率fo，即得到fo正比于平均功率，將該頻率分頻，并通過一段時間內計數器的計數，顯示出相應的電能。多功能電能表代表著未來節(jié)能型智能電網終用戶智能化終端的發(fā)展方向。
（1）計量功能：具有正向、反向有功電能量和四象限無功電能量計量功能，同時包括累計計量和實時計量兩類功能。
（2）費率和時段功能：利用經濟杠桿，使用電的峰值和谷值的電價有所差別，至少可設置尖、峰、平、谷四個費率，改善用電質量和經濟效益。
（3）大需量計量：
（4）測量功能：可測量各分相的有功功率、無功功率、功率因數、分相電壓、分相（含零線）電流、頻率等運行參數。
（5）數據顯示功能：智能式電能表對于電量數據的顯示有兩種方式：循環(huán)顯示和固定顯示。顯示內容可通過編程進行設置，且具有停電后喚醒顯示的功能。
（6）通信功能：通信信道物理層必須獨立，任意一條通信信道的損壞都不得影響其他信道正常工作；當有重要事件發(fā)生時，宜支持主動上報。
此外，多功能電能表還具有事件記錄功能、停電抄表功能、安全保護功能、時鐘功能、凍結功能、清零功能、報警功能輔助電源功能等多種功能。