Notranji mikrometer je naprava, zasnovana za natančno merjenje stvari, kot je notranji premer lukenj. Če se za merjenje zunanjega premera vijaka lahko uporabi standardni mikrometer, se lahko za merjenje notranjega premera matice uporabi notranji mikrometer. Obstaja več modelov za notranji mikrometer, čeprav vsi opravljajo isto osnovno funkcijo. Vsi mikrometri so zasnovani za zelo natančne meritve, vendar so sami mikrometri lahko majhni ali precej veliki. Vsak notranji mikrometer bo imel tako najmanjši kot največji premer, ki ga je sposoben izmeriti, zato je običajno najti notranje komplete mikrometrov.
Obstaja več izvedb notranjih mikrometrov, čeprav so najpogostejši mikrometri cevastega in kaliperskega tipa. Cevasti notranji mikrometer je sestavljen iz valjaste cevi, ki se lahko namesti v notranji premer luknje ali obroča, da se natančno določi premer, ali med dvema vzporednima površinama za merjenje razdalje med njima. Ko je cevni mikrometer na mestu, bo običajno obstajal način za podaljšanje cevi, dokler se ne dotakne obeh strani notranjega premera nečesa, kar se meri. Mikrometri tipa s čeljustjo imajo običajno eno nepremično in eno premično čeljust, nameščeno na cev, z možnostjo prilagajanja premične čeljusti vzdolž dolžine cevi za merjenje.
Na voljo so tako standardni kot digitalni notranji mikrometri, pri čemer se oba zanašata na vijačni mehanizem za prikaz zelo natančnih odčitkov. Standardne mikrometre je mogoče odčitati s pregledovanjem oznak na cevi in naprstniku mikrometra, ker so zelo majhne razdalje predstavljene z močno povečanimi rotacijskimi razdaljami, ko se naprstnik obrača. Digitalni mikrometri delujejo na enak način kot standardni mikrometri, vendar bodo imeli digitalni odčitek na cevi, ki izniči potrebo po pregledu cevi in naprstka za oznake lestvice in razdalje.
Edinstvena lastnost notranjih mikrometrov je njihova zmožnost ne le zelo natančnega merjenja majhnih premerov in drugih razdalj, temveč tudi natančno merjenje zelo velikih premerov in razdalj. V ta namen je mogoče najti notranje mikrometre v različnih velikostih. Obstajajo tudi kompleti, ki vključujejo eno samo merilno glavo in številne cevi različnih dolžin, ki jih je mogoče pritrditi na glavo. Ta tip seta se lahko uporablja za merjenje najrazličnejših notranjih premerov in različnih vzporednih površin brez potrebe po več mikrometrih.