Lo strumento è un modello meccanico del sistema Sole-Terra ed è composto da una sfera metallica rappresentante il Sole, posizionata nella parte centrale, e da una sfera in legno (probabilmente ricoperta di carta) indicante la Terra, decentrata. Mentre la superficie del Sole non presenta alcun dettaglio, sulla superficie della Terra sono riportati numerosi particolari tra i quali le principali nazioni, gli oceani e i mari. Fra la Terra e il Sole non esiste un corretto rapporto di scala essendo, in questo modello, la prima di dimensioni superiori al secondo.
La sfera che rappresenta la Terra può essere messa in movimento attorno al proprio asse e attorno al centro dello strumento (occupato dal Sole) per mezzo di un ingegnoso sistema di ingranaggi attivato da una piccola manovella posizionata lateralmente alla base. Quest'ultima ha la forma di una scatola a sezione circolare ed è in ottone; la sua faccia superiore è parallela al piano orbitale della Terra. Su di essa sono indicati i giorni dell'anno ed è, quindi, possibile conoscere l'orientamento del nostro pianeta relativamente al Sole in un qualunque istante. Nello spessore della base sono contenuti e celati i sofisticati meccanismi che consentono di generare il movimento della Terra. Centralmente scende un'asta metallica verticale che termina con tre gambe non regolabili; queste costituiscono il sistema di appoggio di tutto lo strumento.