示波器显示波形的原理主要基于电压信号的测量和显示。当被测信号通过探头输入示波器后，探头将信号转换为与之成正比的电压信号。这个电压信号经过放大电路放大后，再经过滤波电路进行滤波处理，去除掉杂波和噪声，保留信号的有效部分。接着，经过模数转换电路将模拟信号转换为数字信号，然后通过数字处理电路进行数字信号的处理。
在示波器屏幕上显示波形的过程中，电子束在屏幕上的扫描起到了关键作用。示波器通过水平扫描电路和垂直灵敏度控制电路来控制电子束的扫描速度和扫描方向，从而在屏幕上显示出完整的波形。示波器的屏幕上还可以显示出波形的幅度、频率、相位等相关参数，帮助工程师对信号进行分析和测量。
示波器还利用电子束轰击阴极射线管(CRT)的原理，使CRT发光来产生肉眼可见的光点。当在竖直偏转板上加上交变的正弦电压时，电子束的亮点将随电压的变化在竖直方向来回运动。如果电压频率较高，则看到的是一条竖直亮线。通过调整示波器的各项参数，如垂直放大倍数、偏移量、扫描速度等，可以使显示的波形更加清晰、准确。
示波器显示波形的原理涉及到电压信号的转换、放大、滤波、数字化处理以及电子束的扫描和显示等多个环节。这些环节共同作用，使得示波器能够准确地显示出被测信号的波形和相关参数。