方向各有一个龙头，龙头下各有一只蟾蜍，张口对着龙头，八条龙各口含铜丸一颗，当都柱向某一方倾侧时，该方向的龙口张开，铜丸落下，掉入蟾蜍口中。地震发生时，只有震源方向上的龙头张口，据此可知地震的方向。范晔《后汉书》记载，地动仪放在雒阳，134年12月13日，陇西发生地震，当时雒阳并无震动，但一个龙口掉出铜丸，其后才传来陇西地震的消息，证实其探测地震方向的功效。而候风地动仪所谓的「候风」，是指测定风的变化，地震相信是因为阴阳两气相搏而形成，气的变化会产生风；哪个地方有地震，哪个方向就有气的变化，就有风来可以测到。