公道杯利用了物理上的“浸润作用”和“空气压力平衡原理”。其结构为上部较粗的杯子和下部较细的杯子相连，两个杯子之间有一小孔。当液体倒入上部较粗的杯子中，液面会高于小孔，此时下部较细的杯子内部的空气无法逃离，因为小孔太小，不能让空气透过。这时，液体会通过浸润作用渗到小孔处，并逐渐流入下部较细的杯子中。液体的流动会导致下部杯子内的空气逐渐被挤压，最终达到气压平衡。在这个过程中，浸润作用和空气压力平衡原理相互作用，使得公道杯可以让液体不断地自动调节、平衡液面。