差压式液位计是利用液柱产生的压力来测量液位的高度的装置，其原理如概述图所示。在水位发生变化后，
差压变送器测到的压差也会随之发生变化，它们之间有线性的关系。
这时候要注意的是差压变送器的低压端需要设置排水阀。当低压端管路里面进水的时候，要先关闭隔离阀，然后打开排水阀排空里面的液体。因为如果气体管路里面有液柱，会影响测量结果。
若容器内的气体是水蒸气，由于水蒸气是可凝结气体，采用图2所示的差压液位计会存在问题。这是因为水蒸气会在气体管路内凝结，慢慢形成液柱，而排水阀在测量的时候是要关闭的，因此需要改进为如图2所示的液位计来对付可凝气体的情况。此时向参考液柱内先注满液体，然后差压变送器的高压端接在参考液柱一侧。若水蒸气在测量管道内发生冷凝，凝结水会自动流回到容器。
当容器内的液体被加热或者冷却时，密度会发生变化，从而比体积也会变化。即同样质量的液体具有不同的体积，也就具有了不同的液位。由于重力压头只与液柱内流体的重力有关，因此当液体被加热而使得实际液位上升的时候，未进行密度补偿的液位计将测不到此时液位的变化。密度补偿需要考虑的因素有：参考液注内流体的温度、容器内流体的温度、容器内蒸汽的压力等。
在压水堆核电厂中，稳压器、
蒸汽发生器内水位的测量就属于这种情况。
沸水堆核电厂的压力容器内水位测量也是这种情形。 稳压器通过波动管和一回路连接，其内部的压力就是一回路压力。稳压器内部的水蒸气处于饱和状态，在运行过程中稳压器内部的压力基本保持不变。稳压器的液位标定是在热态的情况下进行的，因此当稳压器由于任何原因温度降低时，液位测量将发生误差。实际情况中，有些核电厂在稳压器温度降低后，切换到另一套在低温下标定的液位计，而不采用密度补偿。有些核电厂则通过液位
测量电路和温度测量进行自动的补偿。也有些核电厂根据温度测量进行手动补偿，这时需要用到预先制作好的补偿表。
图3是一个典型的蒸汽发生器的水位测量方案。用
差压变送器测量水位压差，类似于稳压器一样，也有一个单独的差压变送器测量蒸汽的压力。由于饱和蒸汽的温度和压力是一一对应的，因此蒸汽压力的值是可以用于温度补偿的。
当蒸汽压力上升时，温度也上升，此时测量液位的差压变送器测到的压差并没有变化，但是实际的水位已经发生了变化。压力升高量和饱和压力之比值，用于补偿测量水位的差压变送器的输出。