Jeśli czujnik zostanie przechylony ruchoma masa i jej elektroda zmienią swoje położenie względem elektrody stałej. Jednocześnie podczas tego procesu zmienia się pojemność między dwiema elektrodami. Wspomniana wyżej pojemność jest mierzona przez ogniwo czujnikowe i wykorzystywana do obliczania nowej wartości nachylenia. Kąt pochylenia oblicza się na podstawie zmierzonych pojemności. Ta zasada działania sprawdza się w wielu aplikacjach przemysłowych i komercyjnych takich jak czujniki ruchu do telefonów komórkowych czy w samochodowych poduszkach powietrznych. Czujniki MEMS stosowane w inklinometrach zawierają szereg precyzyjnych elektrod w celu poprawy rozdzielczości i dokładności pomiaru. W przypadku pomiarów statycznych lub prawie statycznych ruchoma masa w MEMS jest fizycznie tłumiona w celu zmniejszenia czułości tych czujników na częstotliwości powyżej 29 Hz. MEMS umożliwia pomiar wokół jednej osi (360°) oraz wokół dwóch osi (±80°). Czujniki te charakteryzują się odpornością na wstrząsy i wibracje.