Để truyền chuỗi chuyển động hoàn chỉnh đến máy tính, cần điều khiển cần đo vị trí của nó trên hai trục: trục X-(từ trái sang phải) và trục Y-(từ trên xuống dưới). Giống như trong hình học cơ bản, hệ tọa độ X{3}}Y chỉ ra chính xác vị trí của cần điều khiển.
Trong thiết kế cần điều khiển tiêu chuẩn, tay cầm chơi game sẽ di chuyển một thanh hẹp gắn trên hai trục có rãnh xoay được. Di chuyển cần điều khiển qua lại sẽ xoay trục Y-từ bên này sang bên kia. Di chuyển sang trái và phải sẽ xoay trục X-. Di chuyển cần điều khiển theo đường chéo sẽ quay cả hai trục cùng một lúc. Khi bạn nhả cần điều khiển, một số lò xo sẽ đưa cần điều khiển về vị trí trung tâm.
Hệ thống điều khiển cần điều khiển chỉ cần theo dõi vị trí của từng trục để xác định vị trí của cần điều khiển. Cần điều khiển analog truyền thống đạt được điều này bằng cách sử dụng hai bộ chia điện áp hoặc điện trở thay đổi.
