滑鼠器按其工作原理可分為機械式和光電式兩種，最常見的是機械式滑鼠器。現在的機械滑鼠器實際上是光機滑鼠器，即將滾輪的機械轉動轉換成光信號，再變為電信號。下面以這種滑鼠器為例說明其工作原理。
在機械式滑鼠器底部有一個露出一部分的塑膠小球,當滑鼠器在操作桌面上移動時，小球隨之轉動，在滑鼠器內部裝有三個滾軸與小球接觸，其中有兩個分別是X軸方向和Y軸方向滾軸，用來分別測量X軸方向和Y軸方向的移動量，另一個是空軸，僅起支撐作用。拖動滑鼠器時，由於小球帶動三個滾軸轉動，X軸方向和Y軸方向滾軸又各帶動一個轉軸（稱為解碼輪）轉動。
解碼輪的兩側分別裝有紅外發光二極體和光敏傳感器，組成光電耦合器。光敏傳感器內部沿垂直方向排列有兩個光敏電晶體A和B。由於解碼輪有間隙，故當解碼輪轉動時，紅外發光二極體發出的紅外線時而照在光敏傳感器上，時而被阻斷，從而使光敏傳感器輸出脈衝信號。光敏電晶體A和B被安放的位置使得其光照和阻斷的時間有差異，從而產生的脈衝A和脈衝B有一定的相位差，利用這種方法，就能測出滑鼠器的拖動方向。
也就是說，脈衝A比脈衝B的相位提前時，表示一個移動方向；反之，脈衝B比脈衝A的相位提前時，表示另一個移動方向。同時，脈衝信號周期也能反映出移動速度。檢測到的X軸方向和Y軸方向移動的合成即代表了滑鼠器的移動方向。將上述電信號重新編碼後形成串行信號，再通過串行口COM1或COM2輸入計算機，計算機即可判斷滑鼠器的移動方向。由以上的敘述可以得出結論：如果給X軸方向和Y軸方向光敏傳感器的輸出端送入兩組脈衝信號，控制每一組脈衝的相位差即能達到與拖動滑鼠器相同的作用。
無線滑鼠實現原理
DRF（Digital radio frequency，數字無線電頻率）技術能夠對短距離通訊提供充足的帶寬，非常適合滑鼠和鍵盤這樣的外圍設備使用，其原理非常簡單，滑鼠部分工作與傳統滑鼠相同，再用無線發射器把滑鼠在X或Y軸上的移動，按鍵按下或抬起的信息轉換成無線信號並發送出去，無線接收器收到信號後經過解碼傳遞給主機，驅動程序告訴作業系統滑鼠的動作，該把滑鼠指針移向哪個方向或是執行何種指令。
採用高頻無線電（射頻）技術，只要在限定距離以內，就可以在任何位置使用，幾乎不受障礙物的影響。一般傳輸的距離達10～20米，已經足夠用戶使用。
無線電的最大特點是可以進行360度全方位無線射頻遙控，而且耗電量較低，具有觸發工作待機休眠。無線設備的接受端已經內置接收器，發射器裝在主機的設備口上，均不會影響產品外觀。
無線電接收器本身所具有的接口是USB或PS2的，可以從計算機的PS/2接口取電，不需要另加電池。它具有雙或多波段，如果有多個無線設備，均可以通過這一個接收器進行管理，鍵盤工作頻率一般佔用通道1（如：27.185M和27.035M），滑鼠工作頻率佔用通道2（如：27.085M和27.135M），工作時滑鼠和鍵盤或多個滑鼠之間幹擾性較低，而且不會影響無線電話等數字無線設備。
無線滑鼠具有節能模式，採用低功耗晶片之餘，還有多重省電措施，在運行模式下LED閃爍速度是1500次/s，而在最省電的模式下閃爍速度只有2次/s，移動滑鼠或是按下滑鼠按鍵，滑鼠再迅速恢復到正常模式。此外，有的滑鼠支持手動喚醒節能技術，在滑鼠的兩側裝配有導電橡膠，通過滑鼠上的觸摸開關來隨意控制電源，當用戶的手離開滑鼠2秒鐘後，滑鼠就馬上進入睡眠狀態，用戶需要使用滑鼠時，只要手一觸到導電橡膠，滑鼠立即被激活，效率比多重節能模式更高。以上種種方式，都延長了電池的使用壽命，接近一般無線滾球滑鼠的水平，約為三至六個月。當然，其耗電量再小也小不過傳統滑鼠。