Els multímetres digitals s'han desenvolupat lentament al llarg de la història. Els primers multímetres utilitzaven un imant per desviar el dial de l'agulla, igual que un galvanòmetre clàssic; els moderns utilitzen una pantalla digital proporcionada per una pantalla LCD o VFD (pantalla fluorescent al buit).
Els multímetres analògics no són difícils de trobar al mercat d'ocasió, però són menys precisos perquè tant la posada a zero com les lectures precises del tauler d'instruments són propenses al biaix.
Alguns multímetres analògics utilitzen tubs de buit per amplificar el senyal d'entrada. Els multímetres d'aquest disseny també s'anomenen voltímetres de tubs de buit (VTVM, Vacuum Tube Volt Meters) o multímetres de tubs de buit (VTMM, Vacuum Tube Multímetres).
Els multímetres moderns són tots digitals i es coneixen exclusivament com a multímetres digitals (DMM, Digital MultiMeter). En aquest dispositiu, el senyal a mesurar es converteix en una tensió digital i s'amplifica per un preamplificador digital, i després el valor es mostra directament a la pantalla digital; això evita la desviació provocada per la paral·laxi en la lectura.
Així mateix, els millors circuits i electrònica milloren la precisió de la mesura. Els mesuradors analògics més antics tenien una precisió bàsica d'entre el 5 i l'10 per cent, els DMM portàtils moderns poden assolir un ±0,025 per cent i els dispositius de banc són encara més precisos a parts per milió.
