En elpenna fungerar genom att förvandla elektrisk energi till höghastighetsvibrationer som låter pennans spets röra sig snabbt fram och tillbaka. Detta görs genom en inbyggd elektrisk motor. När spetsen pressas mot ett objekt, skapar dessa snabba vibrationer en gravyreffekt som gör det möjligt att snida eller rita på materialet.
Energikällan för en elpenna varierar. Vissa modeller drivs av standardbatterier, medan andra kan anslutas till ett eluttag med en strömkabel. Vissa avancerade elpennor tillåter också användning av uppladdningsbara batterier som kan laddas via USB, vilket gör pennan mycket portabel och praktisk.
Elpennor kan ha olika funktioner och inställningar som anpassar deras användning för olika ändamål. Till exempel kan de ha justerbar hastighet för att kontrollera vibrationerna samt olika spetstyper för olika gravyrstilar och material. Vissa kommer även med inbyggda säkerhetsfunktioner för att förhindra olyckor, såsom automatisk avstängning vid överhettning eller stödsensorer som stänger av enheten när den inte används efter en viss tid.