Η αρχή λειτουργίας ενός στηθοσκοπίου είναι να χρησιμοποιεί αγωγιμότητα κραδασμών μεταξύ ουσιών για να αλλάξει τη συχνότητα και το μήκος κύματος του ήχου μέσω της αλουμινένιας μεμβράνης στο στηθοσκόπιο, έτσι ώστε ο ήχος να φτάσει στο "άνετο" εύρος του ανθρώπινου αυτιού, ενώ παράλληλα προστατεύει άλλους ήχους. ότι μπορεί να «ακουστεί» πιο καθαρά.
Συγκεκριμένα, ένα στηθοσκόπιο αποτελείται από ένα μέρος λήψης ήχου (κομμάτι στήθους), ένα τμήμα μετάδοσης (λάστιχο) και ένα τμήμα ακρόασης (ακουστικό). Το στήθος συλλέγει ήχους στο ανθρώπινο σώμα, όπως καρδιακούς παλμούς και ήχους αναπνοής, οι οποίοι μεταδίδονται στο ακουστικό μέσω του εύκαμπτου σωλήνα. Κατά τη διαδικασία μετάδοσης, η συχνότητα και το μήκος κύματος του ήχου θα αλλάξουν, καθιστώντας ευκολότερο για το ανθρώπινο αυτί να ακούσει αυτούς τους ήχους. Ταυτόχρονα, το στηθοσκόπιο μπορεί επίσης να θωρακίσει τον περιβάλλοντα θόρυβο, επιτρέποντας στους ανθρώπους να ακούν τους ήχους στο σώμα με μεγαλύτερη προσοχή.
Υπάρχουν πολλοί τύποι στηθοσκοπίων, όπως κομμάτια στήθους σε σχήμα καμπάνας και κομμάτια στήθους σε σχήμα μεμβράνης. Τα κομμάτια στήθους σε σχήμα καμπάνας είναι κατάλληλα για ακρόαση ήχων χαμηλής συχνότητας, όπως διαστολικό φύσημα καρδιακών παλμών. Τα κομμάτια στήθους σε σχήμα μεμβράνης είναι κατάλληλα για να ακούτε ήχους υψηλής συχνότητας, όπως ήχους αναπνοής.
Το στηθοσκόπιο είναι ένα από τα σημαντικά εργαλεία για τους γιατρούς για να κάνουν διαγνώσεις, αλλά έχει και ορισμένους περιορισμούς. Για παράδειγμα, για ορισμένους ήχους σε βάθος ιστών ή οργάνων, το στηθοσκόπιο μπορεί να μην μπορεί να ακούσει καθαρά. Επιπλέον, η χρήση του στηθοσκοπίου απαιτεί ορισμένες δεξιότητες και εμπειρία και ο γιατρός πρέπει να επιλέξει το κατάλληλο στηθοσκόπιο και το κατάλληλο σημείο ακρόασης σύμφωνα με διαφορετικές καταστάσεις.