與在主管中進行測量的在線式傳感器不用，MEMS傳感器是在旁路管道中進行測量的。主管道中的層流元件產(chǎn)生一個必須的壓差，使小部分流量進入旁路管道。旁路管道內(nèi)璧上裝有帶膜的硅芯片，用于測量流量。采用MEMS傳感器技術(shù)，在這塊膜上有一個加熱電阻和兩個對稱的溫度傳感器（分別位于上游和下游）。如使加熱電阻保持在一個恒定溫度，則兩個溫度傳感器的電壓差即可用于測量旁路通道內(nèi)流過芯片的氣體的質(zhì)量流量。在該溫度傳感器的熱量低、與介質(zhì)直接接觸，因此具有許多特定的優(yōu)勢，其中之一就是對于流量變化的響應(yīng)極快。帶MEMS傳感器的MFC的響應(yīng)時間只有百毫秒，且靈敏度高，即使流量很小時也是如此。