En stemningsring er en slags sandwich. Det nederste lag er selve ringen, som kunne være Sterling sølv, men sædvanligvis er forgyldt sølv eller guld over messing. En strimmel flydende krystaller limes på ringen. En plast- eller glaskuppel eller -belægning placeres over de flydende krystaller. Stemningsringe i højere kvalitet er forseglet for at forhindre vand eller andre væsker i at sive ind i de flydende krystaller, da fugt eller høj fugtighed vil skade ringen irreversibelt.
Humørringe skifter farve som svar på temperatur fordi de indeholder termokromiske flydende krystaller. Der er flere naturlige og syntetiske flydende krystaller, der skift farve afhængigt af temperaturen, så den nøjagtige sammensætning af en humørring afhænger af dens producent, men de fleste ringe indeholder krystaller fremstillet af organiske polymerer. Den mest almindelige polymer er baseret på kolesterol. Efterhånden som ringen bliver varmere, er mere energi tilgængelig for krystallerne. Molekylerne absorberer energien og sno sig i det væsentlige og ændrer den måde, lys passerer gennem dem.
Humør ringer og farvede krystaltermometre anvender to faser af flydende krystaller: den nematiske fase og den smektiske fase. Den nematiske fase er kendetegnet ved, at de stavformede molekyler peger i samme retning, men med lidt sideværts orden. I den smektiske fase er begge krystalkomponenter rettet ind og viser en vis grad af lateral orden. De flydende krystaller i humørringe har en tendens til at skifte mellem disse faser med den mindre ordnede eller "varme" nematiske fase forekommer ved den varmere temperatur og den mere ordnede eller "kolde" smektiske fase, der forekommer ved køleren temperatur. Den flydende krystal bliver flydende over den nematiske fasetemperatur og faststof under den smektiske fasetemperatur.