En IC-kort förbetald elmätare innefattar flera strukturella sektioner och komponenter, inklusive en energimätningsenhet, en IC-kortgränssnittsenhet, en databehandlingsenhet och en kommunikationsgränssnittsenhet. Energimätningsenheten består vanligtvis av ett energimätchip, strömtransformatorer, spänningstransformatorer och filtreringskretsar. IC-kortgränssnittsenheten innefattar i allmänhet en IC-kortplats, en IC-kortläs-skrivkrets och en databehandlingsenhet.
Databehandlingsenheten består vanligtvis av en mikroprocessor, minne och en display. Mikroprocessorn fungerar som "hjärnan" i den smarta mätaren och är ansvarig för att bearbeta samplade data, hantera displayen och underlätta utbytet av externa dataströmmar. Mainstream MCU-lösningar inkluderar Freescales S08MZ, S08GW, MCF51EM och Kinetis K30-serier; STMicroelectronics låg-STM8L- och STM32-serie; och Texas Instruments MSP430-serie. Smarta mätare integrerar vanligtvis en ESAM-säkerhetsmodul för att säkerställa datasäkerhet.
Kommunikationsgränssnittsenheten består typiskt av en kommunikationsmodul och tillhörande gränssnittskretsar. Kommunikationslösningar omfattar trådbundna metoder-som RS-485 eller Power Line Communication (PLC)-liksom trådlösa metoder som 4G-mobilkommunikation och NB-IoT (Narrowband Internet of Things). För bärvågsmoduleringsscheman som OFDM och S-FSK erbjuder olika tillverkare dedikerade chips-exempel inkluderar Freescales MC13260 och STMicroelectronics ST7590. Trådlösa lösningar är till övervägande del baserade på ZigBee-teknik, exemplifierat av Freescales MC13202- och MC1322x-serier.