Принцип работы теллурия заключается в демонстрации годового движения Земли вокруг Солнца и суточного вращения Земли вокруг своей оси. 12
В теллурии меньший шарик, изображающий Землю, движется вокруг большего шара или источника света (например, лампы с рефлектором), представляющего Солнце. 12 Кроме того, шарик-Земля вращается вокруг оси, проходящей через его центр и сохраняющей неизменное наклонное направление подобно земной оси. 12
Иногда в теллурии третий, ещё меньший шарик изображает Луну, обращающуюся вокруг Земли. 1
В простых теллуриях для обеспечения неизменности направления осей используются подвижные параллелограммы, движение производится «от руки». 1 В сложных моделях система приводится в движение часовым механизмом. 1