為了量度物質的比熱容量，我們需要知道該物體的質量、溫度的改變，以及加熱過程中轉移至此物體的熱。
我們通常選用電熱器來加熱物體。接通電源後，電流會對電熱器作功，將電能轉化為電熱器的內能，使其溫度上升。之後，能量會以熱的形式，從電熱器傳至被加熱的物體。加熱過程中，電熱器維持著高溫，其狀態保持不變。出於能量守恆，它所消耗的電能即等於它所傳出的熱。
焦耳計的工作原理和我們生活中的電錶相同，可量度電器所消耗的電能。由此，我們便可通過焦耳計來測量電熱器所消耗的電能，得知它所產生的熱。
精確地測量比熱容量是不易的，我們必須考慮以下兩個問題：
所以在加熱時，我們會選用不易導熱的材料來包裹被加熱的物體，防止有熱從物體傳出。加熱完成後，我們會靜置物體一段時間，待物體吸收的熱在其中擴散均勻後，才測量其溫度。如被測物體為液體，整個過程中我們會不斷攪拌液體，幫助熱的散佈。
至於一些不易導熱的物質，例如玻璃，加熱後其內部各處溫度仍會高低不同，其比熱容量就不易測得了。