手持式激光甲烷遥测仪是由发射单元和接收单元两部分构成，这两部分都集成在一个探头中。探头发送激光光束到远处面上,激光路径照射在可能泄露点的上方，接收器接收到反馈信号进行计算处理。遥测仪的设计基于TDLAS原理，基于甲烷的分子结构对于特定波长的光具有吸收性质，如果光路上有甲烷气团存在，发射激光被部分吸收，接收器能够检测到光信号和光路上的气团分子数成比例的减少。