Bir ısı akışı ölçer (HFM) içinde, test örneği, örnek üzerinden geçen ısıyı ölçmek için kullanıcı tarafından tanımlanan ortalama örnek sıcaklığı ve sıcaklık gradyanıyla kontrol edilen iki ısıtılmış plaka arasına yerleştirilir. Örnek kalınlığı L, bir iç kalınlık ölçüm cihazı tarafından ölçülür. Alternatif olarak, kullanıcı istenen kalınlığa girebilir ve sürücüye iletebilir, bu, sıkıştırılabilir örnekler için özellikle ilgi çekicidir. Örnek üzerinden geçen ısı akışı Q, örneğin her iki tarafının geniş bir alanını kapsayan iki kalibre edilmiş ısı akı sensörü ile ölçülür.

Termal dengeye ulaşıldıktan sonra test tamamlanır. Isı akışı transdüser çıkışı, bir referans standardı kullanılarak kalibre edilir. Termal iletkenlik λ ve termal direnç R'nin hesaplanması için, ortalama ısı akışı Q/A, örnek kalınlığı L ve sıcaklık gradyanı ΔT, Fourier'in Yasası'na uygun olarak kullanılır (formüllere sağ tarafta bakın). Termal geçirgenlik, aynı zamanda U-değeri olarak da bilinir, toplam termal direncin tersidir. U-değeri ne kadar düşük olursa, yalıtım yeteneği o kadar iyidir.