50-75mm外徑千分尺測量原理：
根據螺旋運動原理，當微分筒（又稱可動刻度筒）旋轉一周時，測微螺桿前進或后退一個螺距──0．5毫米。這樣，當微分筒旋轉一個分度后，它轉過了1/50周，這時螺桿沿軸線移動了1/50×0．5毫米=0．01毫米，因此，使用千分尺可以準確讀出0．01毫米的數值。
50-75mm外徑千分尺讀書方法：
以微分套筒的基準線為基準讀取左邊固定套筒刻度值，再以固定套筒基準線讀取微分套筒刻度線上與基準線對齊的刻度，即為微分套筒刻度值，將固定套筒刻度值與微分套筒刻度值相加，即為測量值。
零位校準：
使用千分尺時先要檢查其零位是否校準，因此先松開緊鎖裝置，清除油污，特別是測砧與測微螺桿間接觸面要清洗干凈。檢查微分筒的端面是否與固定套管上的零刻度線重合，若不重合應先旋轉旋鈕，直至螺桿要接近測砧時，旋轉測力裝置，當螺桿剛好與測砧接觸時會聽到喀喀聲，這時停止轉動。如兩零線仍不重合（兩零線重合的標志是：微分筒的端面與固定刻度的零線重合，且可動刻度的零線與固定刻度的水平橫線重合），可將固定套管上的小螺絲松動，用扳手調節套管的位置，使兩零線對齊，再把小螺絲擰緊。不同廠家的千分尺的調零方法不一樣，這里僅是其中一種調零的方法。
檢查千分尺零位是否校準時，要使螺桿和測砧接觸，偶爾會發生向后旋轉測力裝置兩者不分離的情形。這時可用左手手心用力頂住尺架上測砧的左側，右手手心頂住測力裝置，再用手指沿逆時針方向旋轉旋鈕，可以使螺桿和測砧分開。