人孔开盖平衡器通常依赖重力平衡原理实现平衡，通过设置与盖板重量相匹配的配重部件，抵消盖板自身的重力作用。盖板在开启过程中会产生向下的重力，平衡器则通过配重块或配重结构提供向上的拉力或支撑力，使这两个方向相反的力达到近似平衡状态。这种设计让操作人员无需额外承受盖板的重量，只需施加较小的力即可推动盖板开启或关闭，避免因盖板过重导致操作困难或意外坠落，从力的基础抵消层面实现平衡控制。
力矩平衡原理也是人孔开盖平衡器实现稳定平衡的重要支撑，通过调节力臂长度与作用力的匹配关系，维持盖板在不同开启角度下的力矩平衡。盖板开启时会围绕铰链形成旋转力矩，平衡器会根据盖板的旋转角度变化，调整配重的力臂或自身的受力点位置，使平衡力矩与盖板的重力力矩始终保持动态平衡。例如，当盖板开启角度增大时，平衡器可通过结构设计缩短配重的力臂，或改变支撑点位置，避免力矩失衡导致盖板突然加速旋转，确保在整个操作过程中盖板都能稳定停留在任意角度，提升操作安全性与便捷性。
部分人孔开盖平衡器还会结合弹力平衡原理辅助实现平衡，利用弹性部件的形变储存与释放能量，补充重力与力矩平衡的不足。这类平衡器会内置弹簧、气弹簧等弹性元件，在盖板开启时，弹性元件被拉伸或压缩储存弹性势能，产生与盖板重力方向相反的弹力；关闭盖板时，弹性势能释放，辅助推动盖板复位。弹力的大小会随盖板的位移变化而动态调整，与重力、力矩共同作用，进一步优化平衡效果，减少操作过程中的力的波动，使盖板开启与关闭过程更平稳顺畅，降低操作人员的操作强度。
