高频交流信号在探头线圈中产生一个电磁场。当探头靠近导体时，在其内部形成涡流。

探头越靠近导电衬底，涡流越大，反射阻抗越大。该反馈函数表征探针与导电基板之间的距离，即导电基板上非导电涂层的厚度。

由于这种探头专门测量非铁磁性金属基板上涂层的厚度，所以它通常被称为非磁性探头。非磁性探头采用高频材料作为线圈芯，如铂镍合金等新材料。

与磁感应原理相比，其主要区别在于不同的探头、不同的信号频率、不同的信号大小和尺度关系。和磁感应测厚仪一样，涡流测厚仪也达到0.1um的高分辨率，允许误差为1%，范围为10mm。

测厚仪采用涡流原理，原则上可以测量所有导体上的非导体涂层，如航空航天表面、汽车、家用电器、铝合金门窗等铝制品表面的油漆、塑料涂层和阳极氧化膜。包层材料具有一定的电导率，也可以通过标定来测量，但两者的电导率之比需要至少相差3-5倍(如在铜上镀铬)。虽然钢衬底也是电导体，但用磁性原理来完成这类任务更为合适。