Princip pisanja kemijske olovke uglavnom je korištenje izravnog kontakta između lopte i površine papira za generiranje trenja prilikom pisanja, tako da se kugla kotrlja na sjedalu lopte, a tinta ili tinta u punjenju se iznose kako bi se postigla svrha pisanja.
Kemijska olovka je olovka koja piše tintom i različitim pigmentima. Oštrica olovke je mala čelična kugla. Mala čelična kugla ugrađena je u malu cilindričnu bakrenu zdjelu, a zatim spojena na plastičnu cijev napunjenu tintom. Tinta teče prema dolje s rotacijom čelične kugle.
Pigmenti u tintama kemijske olovke su boje. Boje tinte su uglavnom plava, crvena i crna, među kojima se najčešće koristi plava tinta. U prošlosti su komponente pigmenta u plavoj tinti bile kraljevski plavi plavi i slani plavi lotos na bazi soli, a otapalo je oksidirano ricinusovo ulje i ricinolna kiselina. Budući da osnovne boje nisu lagane brze (lakoća je samo 1-2 stupnja), nisu otporne na toplinu, nisu otporne na kiseline i lužine, pa je trajnost loša i eliminirana.
Plava kemijska olovka "424" i crna kemijska olovka "322" prodana na tržištu imaju bolju trajnost rukopisa. Česta su izvješća da su mirisne kemijske olovke otrovne. Hlapljivi organski spojevi sadržani u inferiornim mirisnim tiskanicama toksični su i uzrokuju određena oštećenja ljudskom tijelu; međutim, nije bilo slučajeva trovanja uzrokovanih normalnom uporabom kemijskih olovaka na bazi ulja bez hlapljivih organskih spojeva.
Glavna struktura kemijske olovke su gornji i donji stupci zuba, gornji stup zuba se pritisne ručno, a donji stup zuba može se rotirati unutra. Mreža gornjeg i donjeg stupca zuba je nepotpuna, samo je vrh zuba djelomično uključen, a vodilica iza dva uključena zuba dizajnirana su da klize u istom utoru vodilice, a donji stup zuba gura gornji stup zuba prema dolje gornjim stupom zuba. Nakon utora, zbog djelovanja opruge, zubi donjeg stupca zuba klizit će duž nagnute površine zuba mrežastog gornjeg stupca zuba, tako da će pod djelovanjem nagnute površine donji stup zuba okrenuti kut i kliznuti na drugu stranu Go, pritisne se prema dolje, a funkcija kemijske olovke može se ostvariti ponavljanjem toga.
