Techniquement, les stylos-bille s’apparentent aux stylos roller et aux stylos à encre gel. La conception de ces trois types de stylos est similaire. La principale différence réside dans les encres utilisées. Dans les stylos-bille, une encre plutôt dense est utilisée, appliquée sur le papier par l'intermédiaire d'une bille, généralement en céramique ou en métal. En se déplaçant sur le papier, la bille roule et diffuse l'encre fraîche vers l'avant, encore et encore.
