Ένα εκκρεμές Foucault, όπως και άλλα εκκρεμή, αποτελείται από ένα βάρος που κρέμεται από ένα σχοινί ή σύρμα. Το βάρος σηκώνεται, μετά αφήνεται να φύγει και το εκκρεμές ταλαντεύεται μπρος-πίσω στο κατακόρυφο επίπεδο, έως ότου η τριβή με το σημείο πρόσδεσης πάνω ή ο αέρας που το περιβάλλει, το επιβραδύνει. Τότε το εκκρεμές, σαν κούνια, χρειάζεται άλλη μια ώθηση για να το επαναφέρει. Κάποια στιγμή πριν από τα μέσα του 19ου αιώνα, ο φυσικός Leon Foucault συνειδητοποίησε ότι αν μπορούσε να παρατείνει το χρόνο που ένα εκκρεμές ταλαντεύεται προτού σταματήσει και να αφαιρέσει την τριβή από την πρόσδεσή του πάνω, η Γη θα μπορούσε να δει να περιστρέφεται έξω από κάτω του, αποδεικνύοντας έτσι ότι ήταν η Γη να περιστρέφεται κάτω από τον ουρανό και όχι το αντίστροφο.
Ο Φουκώ ήξερε ότι όσο μακρύτερο το σύρμα ήταν συνδεδεμένο με το βάρος, τόσο πιο αργή θα ήταν η αιώρηση του εκκρεμούς του. Μπορούσε να συνδέσει το σχοινί πάνω σε μια καρφίτσα σχεδόν χωρίς τριβή, και αν χρησιμοποιούσε πολύ μεγάλο βάρος, το εκκρεμές θα ταλαντευόταν τόσο αργά που θα φαινόταν να αλλάζει κατεύθυνση, καθώς η Γη απομακρύνθηκε από κάτω. Το μειονέκτημα ήταν ότι επειδή το εκκρεμές Foucault ήταν το μεγαλύτερο εκκρεμές που δημιουργήθηκε ποτέ, ο Foucault χρειαζόταν ένα κτίριο με πολύ ψηλή οροφή. Το Πάνθεον, ένα γιγάντιο μαυσωλείο με κίονη είσοδο και ψηλή οροφή με τρούλο προσφέρθηκε και το εκκρεμές του Φουκώ είχε σπίτι.
Το εκκρεμές Foucault όχι μόνο αποδεικνύει ότι η Γη περιστρέφεται γύρω από τον άξονά της, αλλά σαν ένα γυροσκόπιο, μια ελεύθερα περιστρεφόμενη μηχανή που δεν αλλάζει κατεύθυνση αν δεν ωθηθεί, απεικονίζει τον πρώτο νόμο της κίνησης του Νεύτωνα. Ο λόγος που η Γη μπορεί να απομακρυνθεί από κάτω από το εκκρεμές είναι ότι το εκκρεμές έχει τεθεί σε κίνηση και δεν θα αλλάξει την κίνησή του ώστε να ταιριάζει με αυτή της Γης, εκτός εάν ασκήσει κάποια πρόσθετη δύναμη σε αυτό για να το κάνει. Υπήρχε πρόβλημα, όμως, με τη διαδήλωση. Το εκκρεμές Foucault στο Πάνθεον στο Παρίσι της Γαλλίας χρειάστηκε πάνω από τριάντα ώρες για να φτάσει στην αρχική του θέση, περισσότερο από τον χρόνο που απαιτείται για να ολοκληρώσει η Γη μια περιστροφή.
Μια απλή εξίσωση λέει στους ερευνητές το γεωγραφικό πλάτος που απαιτείται για να είναι το εκκρεμές Foucault πιο αποτελεσματικό, και η εξίσωση προβλέπει ότι, στον ισημερινό, η Γη δεν θα περιστραφεί κάτω από το εκκρεμές. Αν ο Leon Foucault είχε κάνει το πείραμά του στον ισημερινό, δεν θα είχε δει καμία αλλαγή στην κατεύθυνση του εκκρεμούς, μόνο μια κίνηση μπρος-πίσω. Ο Βόρειος και ο Νότιος Πόλος είναι επίσης ιδανικά μέρη για το πείραμα. Στον Βόρειο Πόλο, σαν να αιωρείται από το Βόρειο Αστέρι, το εκκρεμές Φουκώ θα επέτρεπε στη Γη να περιστραφεί έξω από κάτω του σε ακριβώς 24 ώρες. Βίντεο είναι διαθέσιμα στο διαδίκτυο για να απεικονίσουν τις διαβαθμίσεις της κίνησης του εκκρεμούς Φουκώ μεταξύ του ισημερινού και των πόλων.
Σήμερα, υπάρχουν χιλιάδες εκκρεμή Foucault που στεγάζονται κυρίως σε πανεπιστήμια και επιστημονικά ιδρύματα σε όλο τον κόσμο. Αυτά τα εκκρεμή δεν θα βρίσκονται σε αέναη κίνηση, αφού λόγω απώλειας ενέργειας, το βάρος θα ανεβαίνει σε όλο και χαμηλότερα επίπεδα μέχρι να κατευθυνθεί προς το κέντρο της Γης και να σταματήσει. Για την εκκίνηση του εκκρεμούς, αρχικά χρησιμοποιήθηκε ένα σχοινί για την ανύψωση του βάρους στο μέγιστο ύψος. Στη συνέχεια, το σχοινί πυρπολήθηκε, έτσι ώστε όταν κάηκε, καμία πρόσθετη δύναμη δεν επηρέασε την κίνηση του εκκρεμούς κατά την εκκίνηση. Τα σύγχρονα εκκρεμή συνήθως χρησιμοποιούν μαγνητικές συσκευές για να ξεκινήσουν και να διατηρήσουν το εκκρεμές σε κίνηση.