Mecanismo El metrónomo analógico (para diferenciarlo del actual metrónomo digital) se basa en un péndulo, que consiste en una varilla metálica dispuesta en posición vertical, con una pesa que se desplaza a lo largo de la misma. Cuando la pesa se sitúa cerca de la base, los tiempos son más cortos, mientras que al alejarla de la base el péndulo se mueve más despacio. Siguiendo la graduación que usualmente lleva grabada tras la varilla, es posible establecer la velocidad del metrónomo.
El mecanismo interno suele consistir en un muelle que se carga mediante un sistema de cuerda manual, que permite que el metrónomo funcione durante unos 10 a 15 minutos.
Metrónomo digital En la actualidad existen metrónomos digitales que imitan a los analógicos, reproduciendo regularmente un sonido (o una luz) en un intervalo de tiempo preestablecido. No obstante, los músicos prefieren los metrónomos analógicos ya que generalmente poseen un sonido mucho más fuerte y constante, además de que no requieren baterías para su funcionamiento.
Negras por minuto Si un compositor desea que el movimiento (la velocidad) del tempo sea de una negra por segundo (que es más o menos el ritmo del paso normal de un peatón) debe utilizar una sencilla regla de tres: si una negra equivale a un segundo, entonces un minuto (60 segundos) equivaldrá a 1 negra x 60 segundos / 1 minuto = 60 negras. Entonces se escribe al principio de la obra, (1n=60). (En vez de la letra n en realidad se utiliza el símbolo de la nota negra).
Por convención se utilizan palabras en italiano que indican el tempo. En orden de menor a mayor rapidez son: largo, adagio, andante, moderato, alegreto (en italiano (allegretto), alegro (allegro), presto y prestísimo (prestissimo).
El número de negras por minuto de cada uno de los movimientos (velocidades) de la música ha variado con el tiempo: