它采用的微波频率为2.45千兆赫(S波段)、8.9—10.68千兆赫(X波段)、及20.3—22.3千兆赫(K波段)。当微波在传输中通过含有水分的物质时，一部分电磁能就被水分子吸收而使微波强度有所衰减。在K波段时，水分子将产生分子谐振，这时的波长为1.35—1.5厘米，电磁波通过波导管传输。微波式水分仪主要由微波振荡器及微波衰减器组成，微波信号由波导管发射经过试样衰减接收，经放大器和检波器后指示。被测材料放在发射器和接收器中间。

仪器精度为指示值的±0.5%(在量程15%以上);仪器测量范围为0—1%至0—70%;这种水分仪zui初用于土壤、水泥、墙壁及其它建筑材料中水分的测量以后用于多种物质如纸张、木材、饲料、谷物、煤炭等水分的测量。微波是指频率为300MHz-300GHz的电磁波，是无线电波中一个有限频带的简称，即波长在1米(不含1米)到1毫米之间的电磁波，是分米波、厘米波、毫米波和亚毫米波的统称。微波频率比一般的无线电波频率高，通常也称为“超高频电磁波”。

微波作为一种电磁波也具有波粒二象性。微波的基本性质通常呈现为穿透、反射、吸收三个特性。对于玻璃、塑料和瓷器，微波几乎是穿越而不被吸收。对于水和食物等就会吸收微波而使自身发热。而对金属类东西，则会反射微波。