敏芯流量傳感器是基于熱傳導原理。傳感器結構由位于敏感薄膜上的微熱源、與微熱源對稱的上游溫度傳感器和下游溫度傳感器以及位于硅基上的環境溫度傳感器組成。當傳感器表面沒有流體流動時，微熱源周圍的溫度場呈對稱分布，如(a)；當傳感器表面有流體流動時，由于流體對微熱源有冷卻效應，導致微熱源周圍的溫度場被干擾，微熱源上下游呈不對稱分布，如圖 (b)；流體流動的速度越大，氣體從微熱源帶走的流速越大，微熱源周圍的溫度的不對稱性越大。流體的流速通過上下游溫度傳感器的溫度差獲得。