Tiene una amplia aplicación y su uso se basa en la diferencia de conductividad térmica del gas portador cuando circula también analito.
Esta resistencia, para un potencial eléctrico constante, tiene una temperatura que depende del gas circundante.
La diferencia básica entre los detectores de metal y el termistor semiconductor es que el segundo tiene un coeficiente de temperatura negativo, en otras palabras, que su resistencia disminuye conforme la temperatura aumenta.
Los gases empleados como portadores permiten distinguir con facilidad cuándo el gas lleva analito, debido a que las conductividades del hidrógeno y helio son de 6 a 10 veces mayores que la mayoría de compuestos orgánicos.
Este efecto no se da en otros gases portadores como el nitrógeno, por lo cual el uso de este detector está limitado a la utilización de hidrógeno o helio como gas portador.