For at overføre en komplet bevægelsessekvens til computeren skal joysticket måle sin position på to akser: X--aksen (fra venstre mod højre) og Y--aksen (fra top til bund). Som i grundlæggende geometri angiver X-Y-koordinatsystemet præcist joystickets placering.
I et standard joystick-design bevæger en gamepad en smal stang monteret på to roterbare slidsede akser. Bevægelse af joysticket frem og tilbage roterer Y--aksen fra den ene side til den anden. Flytning til venstre og højre roterer X--aksen. Bevægelse af joysticket diagonalt roterer begge akser samtidigt. Når du slipper joysticket, bringer flere fjedre det tilbage til sin midterposition.
Et joystick-kontrolsystem behøver kun at overvåge positionen af hver akse for at bestemme joystickets position. Traditionelle analoge joysticks opnår dette ved hjælp af to spændingsdelere eller variable modstande.
