Les balances à ressort mesurent l'amplitude des forces, le plus souvent le poids, qui est la force de gravité descendante sur un objet. Elle fonctionne à partir du principe posé par Isaac Newton dans sa troisième loi du mouvement universel , que pour chaque action il y a une réaction égale et opposée.
La loi de Hooke décrit la relation entre la force exercée sur un ressort et l'extension ou la compression résultante du ressort ; la force exercée sur le ressort est égale au produit de moins 1 fois la constante "k" du ressort (en fonction du matériau, de l'épaisseur, de la forme, etc.), par le déplacement du point de repos du ressort "x", écrit F = -kx.