微通道反应器内的流体分散和混合尺度都在微米量级，相对于传统设备内多尺度的流动、混合状态，微反应器内的分散尺度更为均一，这也是得益于微反应器内取消了搅拌设备,代之以更为温和的微结构来完成流体的破碎和混合过程。研究结果表明,在微通道内可以获得多分散性因子小于2%的单分散乳液流和气泡流。另外通过合理设计微结构的排列方式,还可以获得复杂的双乳液和多乳液结构，这使得微反应器对反应物的存在状态更为可控。微反应器多使用连续操作的模式，在流动状态上微反应器内的流动较为接近平推流,特别是在液柱流、液滴流等流型下,反应器内的轴向扩散作用被极大地削弱,这使得反应时间可以得到的控制。微反应器内的反应时间一般在毫秒到秒的量级,快反应可以在微反应器内完成,但对于慢反应在微反应器内的应用还有待于深入研究。微小的反应体积带来的另一个优势就是从开车到反应系统稳定的时间被大幅缩短。