Die prinzipielle Wirkungsweise ist aus dem nachfolgenden Bild zu ersehen.
Sie beruht auf der Abhängigkeit der Temperatur eines elektrisch beheizten Widerstandsdrahtes von der Wärmeleitfähigkeit und damit von der Zusammensetzung des umgebenden Gases. Zwei in einer Wheatstone- Brücke gegenüber liegende Meßküvetten werden von dem zu analysierenden Gasgemisch umströmt. Um einen direkten Einfluß der Gasströmung auf die Fühlertemperaturen zu vermeiden, werden die Fühler von einer Diffusionsbarriere bedeckt.Bei Konzentrationsschwankungen des Meßgases ändert sich dessen Wärmeleitfähigkeit und damit auch der elektrische Widerstandswert der beiden vom Meßgas umspülten Meßfühler. Dies führt zu einer Änderung der Brückenausgangsspannung.