มัลติมิเตอร์แบบดิจิตอลมีการพัฒนาอย่างช้าๆ ตลอดประวัติศาสตร์ มัลติมิเตอร์ในยุคแรกใช้แม่เหล็กเพื่อเบี่ยงเบนการหมุนของเข็ม เช่นเดียวกับกัลวาโนมิเตอร์แบบคลาสสิก คนสมัยใหม่ใช้จอแสดงผลดิจิตอลที่มีให้โดย LCD หรือ VFD (จอแสดงผลเรืองแสงสูญญากาศ)
มัลติมิเตอร์แบบอนาล็อกนั้นหาได้ไม่ยากในตลาดมือสอง แต่มีความแม่นยำน้อยกว่า เนื่องจากการอ่านค่าศูนย์และค่าที่แม่นยำจากแผงหน้าปัดมีแนวโน้มที่จะเกิดอคติ
มัลติมิเตอร์แบบแอนะล็อกบางรุ่นใช้หลอดสุญญากาศเพื่อขยายสัญญาณอินพุต มัลติมิเตอร์ของการออกแบบนี้เรียกอีกอย่างว่าโวลต์มิเตอร์หลอดสุญญากาศ (VTVM, โวลต์มิเตอร์หลอดสุญญากาศ) หรือมัลติมิเตอร์หลอดสุญญากาศ (VTMM, มัลติมิเตอร์หลอดสุญญากาศ)
มัลติมิเตอร์สมัยใหม่เป็นดิจิตอลทั้งหมดและเรียกว่ามัลติมิเตอร์แบบดิจิตอลเท่านั้น (DMM, Digital MultiMeter) ในอุปกรณ์นี้ สัญญาณที่จะวัดจะถูกแปลงเป็นแรงดันไฟฟ้าดิจิตอลและขยายโดยเครื่องขยายสัญญาณดิจิตอล จากนั้นค่าจะแสดงโดยตรงบนจอแสดงผลดิจิตอล เพื่อหลีกเลี่ยงความเบี่ยงเบนที่เกิดจากพารัลแลกซ์ในการอ่านค่า
วงจรและอิเล็กทรอนิกส์ที่ดีขึ้นจะช่วยเพิ่มความแม่นยำในการวัดเช่นเดียวกัน เครื่องวัดอนาล็อกรุ่นเก่ามีความแม่นยำพื้นฐานระหว่าง 5 เปอร์เซ็นต์ถึง 10 เปอร์เซ็นต์ DMM แบบพกพาที่ทันสมัยสามารถบรรลุ ±0.025 เปอร์เซ็นต์ และอุปกรณ์แบบตั้งโต๊ะมีความแม่นยำมากขึ้นสำหรับชิ้นส่วนต่อล้าน
