石油密度計有彎月面上緣讀數和彎月面下緣讀數兩種讀數方法，讀數方法在石油密度計上標注。 測量透明的液體時，一般使用的石油密度計都采用彎月面下緣讀數的方法;測量半透明和不透明的液體時，一般使用彎月面上緣讀數方法的石油密度計，如果使用彎月面下緣讀數方法，將無法進行讀數。
但在實際測量時，由于使用人員和儀器的限制，有時會混淆讀數方法，導致測量結果失準。
由于密度計的準確讀數是在規定的溫度下標定的，在其他溫度下的刻度讀數僅是密度計的讀數(稱視密度)，而不是在該溫度下的密度。密度計測定液體石油產品密度的理論依據是阿基米德原理。
側定時將密度計垂直放人液體中，當密度計沉人液體時，排開一部分液體，并受到自上而下的、等于其所排開液體重量的浮力的作用。
依照阿基米德定律，當被石油密度計所排開的液體重量等于密度計本身的重量時，則密度計處于平衡狀態.即漂浮于液體石油產品中。液體石油產品的密度愈大其浮力愈大，則漂浮于其中的密度計直立得愈高。
液體石油產品密度愈小其浮力也愈小，則沉沒愈深，密度計露出液面部分就少。當石油產品密度不同時，它下沉的程度也不同，即用同一支密度計測定油品密度，在相同條件下，浸人越多密度越小。密度計上按密度單位刻度，以純水在4℃時的密度為1g/cm³作為標準刻度標制的。
測定時使試樣處于規定溫度，將其倒人溫度大致相同的密度計量筒中，將合適的密度計放人已調好溫度的試樣中，讓它靜止。
當溫度達到平衡后，讀取密度計刻度讀數和試樣溫度。用石油計量表把觀察到的密度計讀數換算成標準密度。如果需要，將密度計量筒及內裝的試樣一起放在恒溫浴中，以避免在測定期間溫度變動太大。
