颠倒式采水器主要用于常规水文、海水化学和微生物调查等领域。附在采水器上的两支颠倒温度表随同采水器颠倒，可记录采水时的温度，通过两支表的读数，还可以估算采水时的深度。
颠倒式采水器通常由以下部件构成：
采水圆筒：主体为圆筒形结构，材质多为镀镍黄铜或不锈钢，总长约65厘米。圆筒两端设有活门，通过弹簧和连杆联动实现同步启闭。
活门机构：两端活门由螺旋形弹簧调节松紧，通过平行杠杆和连接杆连接，确保两个活门可同时开启或关闭。活门设计保证水样采集时无外界污染。
释放器：位于采水器上端，包含撞击开关和挡片。挡片用于将采水器固定在钢丝绳上，撞击开关通过外力触发活门关闭。
温度计框架：可安装两支颠倒温度计，用于同步测量采样水层的水温。温度计随采水器颠倒时记录数据，通过读数差估算采样深度。
固定夹与钢丝绳：下端通过固定夹连接钢丝绳，上端利用挡片扣紧，确保采水器垂直下潜。钢丝绳直径通常不超过5mm，以减少倾斜对采样深度的影响。
颠倒式采水器具有结构简单、工作可靠、使用方便等特点，可串联使用多个采水器，在一次观测中同时采集不同深度的水样和测量水温，适用于河流、湖泊和海洋等任意深度的水样采集。
