Le multimètre permet la mesure de résistances, de tensions et de courants. Les multimètres peuvent être regroupés en deux grandes familles, selon le type d'indication des mesures : analogique ou numérique. Les premiers utilisent un cadran à aiguille. Les échelles des différentes grandeurs mesurables sont représentées sur le cadran. Les seconds utilisent un écran où s'affichent les chiffres correspondant aux valeurs des grandeurs mesurées. Un sélecteur ou plusieurs connecteurs femelles dans lesquels insérer les deux broches électriques du multimètre permettent de choisir le type de mesure à exécuter (tension, courant ou résistance). Dans certains cas, il est indispensable de choisir la plage de mesure. Par exemple, pour mesurer une tension de 12 V, il faut choisir une plage de mesure dont la valeur maximum est proche de cette valeur (par exemple 15 V ou 20 V). Évidemment, cette valeur ne pourra pas être égale à 10 V. Ces mêmes observations sont valables pour la mesure du courant (Ampères) ou des résistances (ohms). Certains instruments ajustent automatiquement la plage de mesure. Pour la mesure de la tension et du courant, il ne faut jamais dépasser la valeur maximum admise par l'instrument.

Remarque
Les tensions doivent être mesurées en reliant les bornes du multimètre en parallèle avec l'élément alimenté (par exemple, les deux fils d'alimentation d'une ampoule, les deux fils alimentant un relais, les deux bornes de la batterie ou les deux fils alimentant un boîtier électronique). Les tensions peuvent être constantes dans le temps (tension continue) ou variables dans le temps (alternatives). Dans le premier cas, on a une polarité négative et une positive. Il faut donc choisir le type de tension à mesurer sur le multimètre. (La tension continue est indiquée avec le symbole = et la tension alternative avec le symbole ~).
Les courants doivent être mesurés en raccordant les bornes du multimètre en série à l'élément alimenté (par exemple, débrancher un fil qui alimente une ampoule puis raccorder une borne du multimètre à l'extrémité du fil et l'autre borne à l'ampoule. En allumant le commutateur d'éclairage, l'ampoule s'allumera normalement et l'instrument indiquera le courant absorbé, c'est-à-dire celui qui circule dans le fil). Attention ! toujours brancher et débrancher les raccordements en série avec les circuits hors tension. Ne jamais effectuer ou éliminer un raccordement en série quand un dispositif est alimenté. Toujours s'assurer que le raccordement en série des broches du testeur sur le dispositif électrique ne peut pas se débrancher accidentellement.
Les résistances doivent uniquement être effectuées quand l'élément électrique ou la section du circuit n'est pas alimenté et est isolé du circuit électrique principal (c'est-à-dire non relié au circuit électrique principal). Ces mesures peuvent être utilisées pour mesurer la résistance de certains capteurs. Par exemple, après avoir débranché le connecteur électrique du capteur de régime/phase du système d'allumage - injection (en face du pignon de commande de l'arbre à cames), on peut vérifier sa résistance interne en reliant le multimètre à ses bornes. De cette manière, on vérifie si le bobinage à l'intérieur du capteur est coupé (dans ce cas la résistance est infinie). La mesure de la résistance peut également être utilisée pour contrôler la continuité de tronçons de circuit électrique ou de contacteurs et de relais. Par exemple, pour contrôler un tronçon de circuit électrique entre deux connexions, il faut débrancher ces deux connexions, relier les bornes du multimètre aux deux bouts du fil électrique et mesurer la valeur de la résistance. Si la valeur de la résistance est proche de zéro (inférieure à environ 0,3 ohm), le câble n'est pas coupé.
Certains instruments émettent un signal sonore lorsque la résistance est proche de zéro. Utiliser cette même procédure pour vérifier, par exemple, si les deux contacts d'un interrupteur (à relais ou manuel) se ferment normalement. Pour cela, relier les bornes du multimètre à celles de l'interrupteur et vérifier que la valeur de résistance est proche de zéro lorsque l'interrupteur est fermé. Pour vérifier que le multimètre fonctionne correctement en mode « contrôle de continuité électrique », il faut court-circuiter ses deux bornes. La valeur de résistance indiquée devra être pratiquement nulle et un signal sonore devra retentir.
Le multimètre est équipé de fusibles et de piles. Ces éléments doivent toujours être en parfait état, pour assurer le bon fonctionnement de l'instrument. Lors de mesures électriques, il faut toujours faire très attention à ne pas provoquer de courts-circuits, qui détermineraient des dommages irréparables au circuit électrique et pourraient être la cause d'accidents. Toute intervention d'entretien doit uniquement être effectuée en l'absence de tension (débrancher d'abord la batterie). Ne JAMAIS raccorder le multimètre en parallèle pour réaliser des mesures de courant. Ne JAMAIS raccorder le multimètre en série pour réaliser des mesures de tension.