Konstrukcja wariografu pozwala na rejestrację w formie wykresów sygnału wysyłanego przez mózg, a świadczącego o śladzie pamięciowym, czyli o zmianie, pozostawionej w układzie nerwowym przez określone przeżycia, działanie określonych bodźców. Czujniki wariografu rejestrują również inne parametry fizjologiczne organizmu, takie jak ciśnienie tętnicze czy oddech. W dokładnych wariografach badane parametry są wykreślane cyfrowo (lub na papierze w przypadku starszych, mniej precyzyjnych poligrafów) i mają postać kolorowego wykresu. Linia wykreślana przez najważniejszy czujnik urządzenia, jest odzwierciedleniem oporu elektrycznego skóry (GSR), zaś pośrednio – obrazem impulsu mózgowego. Impuls ten świadczy o fakcie zarejestrowania danego zdarzenia przez mózg. Badanie takie jest możliwe dlatego, że reakcja mózgu na zadanie pytanie, powoduje zmianę wilgotności skóry. Z racji tego, iż wilgotniejąca skóra jest dobrym przewodnikiem prądu elektrycznego, jego natężenie wraz ze wzrostem wilgotności rośnie, a tym samym maleje opór (będący stosunkiem napięcia do natężenia).