L'igrometro a capello, è stato il primo tipo di igrometro ad essere concepito, la cui invenzione si attribuisce a Cusano (Nicola Cusano 1401-1464 - cardinale, teologo, filosofo, umanista, giurista, matematico ed astronomo tedesco). Si basa sulla variazione della lunghezza di un ciuffo di capelli al variare dell'umidità relativa. Il capello umano infatti presenta un allungamento di circa 2,5% fra 0 e 100% di umidità relativa. La variazione non è esattamente proporzionale in modo lineare rispetto all'umidità relativa. La variazione è opportunamente amplificata da un sistema di leve meccaniche e poi è registrata in modo meccanico, grazie ad una punta scrivente ed un congegno ad orologeria (igrografo), o trasformata in impulsi elettrici poi elaborati con strumenti elettronici. Cuore dello strumento è un lungo fascio di capelli biondi di donna 30 enne (rigorosamente in uso negli igrografi del Servizio Meteorologico dell'Aeronautica), accuratamente sgrassato ad esempio con etere, montato verticalmente nello strumento per prevenire problemi di accuratezza e stabilità della misura, dovuti ad effetti di sospensione. L'estremità superiore è fissata, tramite una pinzetta, ad una vite di taratura che, regolandone la tensione, permette di calibrare lo strumento. La parte inferiore è avvolta sul tamburo della lancetta dello strumento stesso. In condizioni di bassa umidità, il capello tende ad accorciarsi proporzionalmente ai valori di umidità relativa ambientale, rendendo possibile così la misurazione. L'igrometro a capello, per la sua semplicità e per il costo relativamente basso, viene spesso utilizzato per costruire casette segnatempo. Lo strumento non è però preciso, e nei modelli esclusivamente meccanici può comportare errori del 5-10% in parte riducibili con opportune tabelle che rendono conto della non linearità della variazione della lunghezza dei capelli. L'errore dipende dalla temperatura a cui si opera (sotto i -30 °C lo strumento non funziona affatto). Di tanto in tanto lo strumento va tenuto in aria satura, così si rigenera (se è esposto all'aperto tale rigenerazione avviene normalmente di notte e non pone problemi); inoltre lo si sottopone a taratura. Nei tipi più semplici, la taratura va effettuata sovente mettendo lo strumento per circa mezz'ora in un panno bagnato e regolando l'indice su 95%.