Lấy MFM của nguyên tắc nhiệt làm ví dụ, thành phần cốt lõi của nó là dây nóng và cảm biến nhiệt độ. Khi khí chảy qua dây nóng, nó lấy đi một phần nhiệt, khiến nhiệt độ dây nóng giảm. Theo luật dẫn nhiệt, lượng nhiệt mà khí mang đi tỷ lệ thuận với lưu lượng khối lượng. Cảm biến nhiệt độ theo dõi sự thay đổi nhiệt độ của dây nóng trong thời gian thực và truyền tín hiệu đến mạch tích hợp. Mạch dẫn trực tiếp đến dòng chảy khối lượng của khí bằng cách tính toán tốc độ thay đổi nhiệt độ, kết hợp với dung tích nhiệt tỷ lệ áp suất cố định của khí (giá trị Cp), mà không cần đo thêm các thông số nhiệt độ hoặc áp suất. Ví dụ, trong sản xuất chất bán dẫn, MFM có thể kiểm soát chính xác dòng chảy của khí silane và lỗi đo được kiểm soát trong phạm vi ± 0,5% ngay cả khi nhiệt độ môi trường dao động ± 10 ° C.

Một số MFM sử dụng chênh lệch nhiệt độ không đổi hoặc công nghệ công suất không đổi để tối ưu hóa hiệu suất hơn nữa. Loại chênh lệch nhiệt độ không đổi bằng cách duy trì chênh lệch nhiệt độ cố định giữa dây sưởi và khí, điều chỉnh công suất sưởi trong thời gian thực để bù đắp cho sự thay đổi dòng chảy; Loại công suất không đổi thì cố định công suất sưởi ấm, thông qua đo lường chênh lệch nhiệt độ thay đổi đẩy ngược lưu lượng. Cả hai công nghệ đều được xây dựng trong các thuật toán xử lý tín hiệu kỹ thuật số có thể tự động điều chỉnh sự khác biệt về độ dẫn nhiệt của khí, đảm bảo độ chính xác đo của các loại khí khác nhau như nitơ, argon.

Các đặc tính bù nhiệt áp không cần thiết của MFM mang lại lợi thế đáng kể trong các tình huống công nghiệp. Ví dụ, trong các thiết bị phủ chân không, áp suất khí có thể dao động đáng kể từ chân không đến 10 MPa, đồng hồ đo lưu lượng thể tích truyền thống cần được hiệu chuẩn thường xuyên, trong khi MFM có thể trực tiếp xuất ra lưu lượng khối (như sccm/slm) ở trạng thái tiêu chuẩn mà không cần chuyển đổi áp suất. Ngoài ra, tỷ lệ phạm vi rộng (50: 1) và phản ứng nhanh (<100ms) làm cho nó lý tưởng cho các quá trình năng động như kiểm soát đốt cháy, trộn khí, v.v.