熱式氣體質量流量計是基于熱擴散原理而設計的，該儀表采用恒溫差法對氣體進行準確測量。具有體積小、數字化程度高、安裝方便，測量準確等優點。

傳感器部分由兩個基準級鉑電阻溫度傳感器組成，儀表工作時，一個傳感器不間斷地測量介質溫度T1；另一個傳感器自加熱到高于介質溫度T2，它用于感測流體流速，稱為速度傳感器。該溫度ΔT=T2-T1，T2>T1，當有流體流過時，由于氣體分子碰撞傳感器并將T2的熱量帶走，使T2的溫度下降，若要使ΔT保持不變，就要提高T2的供電電流，氣體流動速度熱快，帶走的熱量也就越多，氣體流速和增加的熱量存在固定的函數關系，這就是恒溫差原理。

由于傳感器溫度比介質（環境）溫度總是自動恒定高出30℃左右，所以熱式氣體流量計從原理上不需要溫度補償。恒溫差熱式氣體質量流量計不但不受溫度影響，而且不受壓力的影響，熱式氣體質量流量計是真正的直接式質量流量計，用戶不必對壓力和溫度進行修正。

熱式氣體質量流量計具有如下技術優勢：
真正的質量流量計，對氣體流量測量無需溫度和壓力補償，測量方便、準確。可得到氣體的質量流量或者標準體積流量。
寬量程比，可測量流速高至100Nm/s低至0.1Nm/s的氣體，可以用于氣體檢漏。
抗震性能好使用壽命長。傳感器無活動部件和壓力傳感部件，不受震動對測量精度的影響。
安裝維修簡便。在現場條件允許的情況下，可以實現不停產安裝和維護。（需要特殊定制）
數字化設計。整體數字化電路測量，測量準確、維修方便。
采用RS-485通訊，或HART通訊，可以實現工廠自動化、集成化。