Принцип написання кулькової ручки в основному полягає у використанні прямого контакту між м'ячем і поверхнею паперу для створення тертя при написанні, так що м'яч котиться в кульовому сидінні, а чорнило або чорнило в заправці виводиться для досягнення мети запису.
Кулькова ручка - це ручка, яка пише чорнилом і різними пігментами. Ніжка пера являє собою невелику сталеву кулю. Невелика сталева кулька закріплюється в невелику циліндричну мідну чашу, а потім з'єднується з пластиковою трубкою, наповненою чорнилом. Чорнило стікає вниз з обертанням сталевої кулі.
Пігменти в кулькових перах чорнила є барвниками. Кольори чорнила в основному сині, червоні і чорні, серед яких найбільше використовується синє чорнило. У минулому компоненти пігменту в блакитному чорнилі були королівським блакитним і блакитним лотосом на основі солі, а розчинник - окисленою касторовою олією і рицинолевою кислотою. Тому що основні барвники не легкі (легка швидкість тільки 1-2 ступеня), не термостійкі, не кислотостійкі і лугостійкі, тому довговічність погана і була усунена.
"424" синя кулькова ручка і "322" чорна кулькова ручка, що продається на ринку, мають кращу довговічність почерку. Бувають часті повідомлення про те, що запашні кулькові ручки отруйні. Летючі органічні сполуки, що містяться в нижніх ароматичних канцелярських товарах, токсичні і завдають певної шкоди людському організму; однак не було випадків отруєння, викликаного нормальним використанням кулькових ручок на масляній основі без летючих органічних сполук.
Основною структурою кулькової ручки є верхні і нижні зубні колони, верхній зубний стовп притискається вручну, а нижній зубний стовп можна обертати всередину. Сітка верхніх і нижніх зубних колон неповна, частково зайнятий тільки кінчик зуба, а напрямні ребра за двома зайнятими зубами призначені для ковзання в одній напрямній канавці, а нижній зубний стовп притискається вниз верхнім зубним стовпом. Після борозенки, за рахунок дії пружини, зуби нижнього зубного стовпа будуть ковзати по похилій поверхні зубів сітчастої верхньої зубної колонки, так що під дією похилої поверхні нижня зубна колонка поверне кут і ковзне в іншу сторону Go, він притискається вниз, і функцію кулькової ручки можна реалізувати, повторивши це.