Temel parçacıklar üzerine araştırma yaparken ihtiyacımız olan bilgi; parçacıkların ilerleyiş doğrultuları,hareketleri yani yörüngeleridir. Yörüngesini bildiğimiz parçacığın hareket denklemini inceleyerek o parçacık hakkında bilgi sahibi olmamız mümkündür. Bu yörünge hesapları için geliştirilmiş olan dedektörlere kalorimetreler diyoruz.

Bilindiği üzere “kalori” bir enerji birimidir. Dolayısıyla kalorimetrelerde enerji hesapları da yapılabilmektedir. Parçacığın sistem içine girdiği enerji, tamamen kaybettiği enerjiye eşit olacağından  çarpışmalar ile açığa çıkan ısı hesaplandığında parçacığın enerjisi bulunmuş olacaktır.Kalorimetre içine giren parçacıklar dedektör içerisindeki madde tarafından durdurulmaya çalışılırken çarpışmalar ile çağlayanlar,duşlar yada diğer adıyla jetler oluşur.

Oluşan ısı enerjisinin çok küçük bir bölümü; sintilasyon veya Çerenkov ışımaları şeklinde harcanabilmektedir. Bu ışıma sinyalleri gelen parçacığın enerjisi ile doğru orantılıdır ve istatistiksel bir hesapla bulunabilir.

Yapı itibariyle iki temel kalorimetre mevcuttur. Elektromanyetik kalorimetre; incelenecek parçacıkların elektromanyetik etkileşmeye maruz bırakıldı, Hadronik kalorimetreler ise kuvvetli etkileşmelerin incelendiği dedektörlerdir. Elektron,pozitron ve foton gibi parçacıklar elektromanyetik kalorimetreler ile hadronlar gibi ağır parçacıklar da Hadronik kalorimetreler ile ölçülür.

Elektromanyetik kalorimetrelerde Compton olayı, çift oluşumu veya Bremsstrahlung gibi olaylar etkili olur. Kalorimetrenin derinlik ve büyüklük gibi özelliklerini bu olaylar belirler. Hadronik kalorimetrelerde kuvvetli etkileşimin uzunluğu önemlidir. Nötrino dedektörleriyle hadron kalorimetreleri benzer yapıdadırlar çünkü nötrinonun etkileşmesi sonucunda oluşan parçacıklar genelde hadronlardır.

Kalorimetreler içerisinde sinyal almak için aktif bir ortam yada enerji soğurulması ölçümleri için madde blokları kullanılabilir. Bazen bu ikisinin karışık kullanıldığı sistemlerde kullanılabilir.

Kalorimetrelerde hem yüklü hem yüksüz parçacıklar incelenebilmektedir.

Parçacığın geliş açısını,konumunu ve oluşumunu incelemek amacıyla bölmeler halinde tasarlanmaktadırlar.

Sisteme giren parçacığın kalorimetre içerisindeki ilerleyişi  o parçacığı bize tanıtır. Elektronlar,müonlar ve hadronlar farklı etkileşmede bulunarak kendilerini tanıtırlar.

Kalorimetreler ile birlikte çok sayıda parçacık incelenebilir.Çünkü cevap verme süresi çok kısadır.Bir parçacığın sinyalinden hemen sonra diğerini iletebilir.

Kalorimetrelerde açığa çıkan enerji başka amaçlarda tekrar kullanılamaz.

Dedektörler sistemlerinde Hadronik ve elektromanyetik kalorimetreler birlikte kullanılacaksa en içte elektromanyetik kalorimetre kullanılır ki elektron ve fotonlar ile hadronların incelenmesinde bir karışıklık oluşmasın.