Een caleidoscoop is een spiegelende veelhoekige buis of koker die aan het ene einde een compartiment met gekleurde kralen of andere kleurige voorwerpen bevat. Dit compartiment is aan de binnenzijde afgesloten met doorzichtig materiaal en aan de buitenzijde met doorschijnend materiaal. Het andere uiteinde van de buis bevat een kijkopening. Twee spiegels, meestal onder een hoek van 30 graden ten opzichte van elkaar, lopen onder een flauwe hoek ten opzichte van de as van de koker over de gehele lengte ervan in de lengterichting. Het uiteinde met het compartiment wordt naar het licht toe gekeerd.

De gebruiker kijkt erin van de ene kant en het licht zorgt via de andere kant voor reflecties in de spiegels. Door deze reflecties ontstaat een als mooi ervaren, symmetrisch mandala-achtig patroon, dat dan door het schudden met de buis kan veranderen.