Zasada pisania długopisu polega głównie na wykorzystaniu bezpośredniego kontaktu między kulką a powierzchnią papieru w celu wytworzenia tarcia podczas pisania, tak aby piłka toczyła się w siedzisku kulki, a atrament lub atrament w nakładzie był wyprowadzany w celu osiągnięcia celu pisania.
Długopis to długopis, który pisze atramentem i różnymi pigmentami. Stalówka pióra to mała stalowa kulka. Mała stalowa kulka jest osadzona w małej cylindrycznej miedzianej misce, a następnie połączona z plastikową rurką wypełnioną atramentem. Atrament spływa wraz z obrotem stalowej kuli.
Pigmenty w tuszach do długopisów są barwnikami. Kolory atramentu to głównie niebieski, czerwony i czarny, wśród których najczęściej używany jest niebieski atrament. W przeszłości składnikami pigmentu w niebieskim tuszu były królewski niebieski na bazie soli i niebieski lotos na bazie soli, a rozpuszczalnikiem był utleniony olej rycynowy i kwas rycynolowy. Ponieważ podstawowe barwniki nie są lekkie (odporność na światło to tylko klasa 1-2), nie są odporne na ciepło, nie są odporne na kwasy i zasady, więc trwałość jest słaba i została wyeliminowana.
Sprzedawany na rynku niebieski długopis "424" i czarny długopis "322" mają lepszą trwałość pisma ręcznego. Często pojawiają się doniesienia, że pachnące długopisy są trujące. Lotne związki organiczne zawarte w gorszej papeterii zapachowej są toksyczne i powodują pewne uszkodzenia ludzkiego ciała; nie odnotowano jednak przypadków zatruć spowodowanych normalnym stosowaniem długopisów na bazie oleju bez lotnych związków organicznych.
Główną strukturą długopisu jest górna i dolna kolumna zęba, górna kolumna zęba jest dociskana ręcznie, a dolna kolumna zęba może być obracana wewnątrz. Siatka górnej i dolnej kolumny zęba jest niekompletna, tylko czubek zęba jest częściowo zaangażowany, a żebra prowadzące za dwoma zaangażowanymi zębami są zaprojektowane tak, aby przesuwać się w tym samym rowku prowadzącym, a dolna kolumna zęba jest popychana w dół przez górną kolumnę zęba. Po rowku, ze względu na działanie sprężyny, zęby dolnej kolumny zęba będą przesuwać się wzdłuż nachylonej powierzchni zębów zazębiającej się górnej kolumny zęba, tak że pod działaniem nachylonej powierzchni dolna kolumna zęba obróci się pod kątem i przesunie się na drugą stronę Go, jest wciśnięty, a funkcję długopisu można zrealizować, powtarzając to.
