Il dispositivo è una sfera armillare, uno strumento scientifico d’epoca utilizzato per rappresentare la struttura della sfera celeste e spiegare il moto apparente degli astri. È composta da una serie di anelli metallici che si intersecano con eleganza attorno a un piccolo globo centrale. La sfera centrale rappresenta la Terra, secondo il modello geocentrico, essa è attraversata da un asse inclinato, che riproduce l’inclinazione reale dell’asse terrestre e permette di mostrare fenomeni come il susseguirsi delle stagioni o la diversa durata del giorno nelle varie latitudini.
Gli anelli, chiamati armille, simboleggiano i principali cerchi immaginari del cielo: si osserva l’equatore celeste, che rappresenta la proiezione sulla sfera celeste dell’equatore terrestre, e parallelo ad esso, i tropici e i circoli polari; inclinato di 23° 27’ rispetto all’equatore celeste vi è il cerchio dell’eclittica, un grande anello in ottone graduato che rappresenta il moto apparente del Sole rispetto alla Terra; parallelamente all’eclittica c’è un ulteriore anello concentrico che rappresenta lo Zodiaco. Su di esso sono indicati i mesi dell’anno e i segni zodiacali, su una carta purtroppo molto deteriorata, .
Gli anelli metallici, alcuni in ferro brunito e altri dipinti in verde o blu, creano un gioco di volumi e incroci che dà all’insieme un aspetto tanto scientifico quanto decorativo. La superficie dell’eclittica, consumata dal tempo, tradisce un uso intenso a carattere didattico.