水瓶琴内装有数量不同的水，便有了不同的空气柱，当使用筷子敲击瓶子时，引起瓶子的振动，因为瓶身内空气柱的长短有差异，振动的频率不同，所以音调便也有所不同。

水瓶琴的发声原理与管乐器的发声原理类似。用筷子敲击瓶子时，由于水的上端有一段空气柱，所以瓶子发出的响声是由于瓶中空气柱振动产生的，并且瓶子中装水越多，瓶中的空气柱越短，音调越高；反之，瓶中装水越少，瓶中的空气柱越长，音调越低。

声音是由物体振动产生的声波，是通过介质（空气或固体、液体）传播并能被人或动物听觉器官所感知的波动现象。声音的高低（高音、低音），由空气或介质震动的频率决定，频率越高音调越高。例如，低音端的声音或更高的声音，如细弦声。频率是每秒经过一给定点的声波数量，它的测量单位为赫兹。