热流显示仪主要是解决一个直流弱信号的放大和显示问题，尤其是在测量较小的热流量时，传感器输出信号可能低于1mV，需要经过放大片能显示，这就需要低漂移的精度高的仪表放大器。热流的测量往往是在现场进行的，使用体积较大的仪表，或者在现场布置很多导线都是不便的，因此这类仪表大多数都是便携式的。
模拟式热流显示仪是以指针式表头作为显示部件，其结构比较简单，成本较低，是应用比较广泛的一种热流显示仪。
热流显示仪的放大器，使用微功耗差分对管和集成运算放大器组成一个低漂移的直流放大器，经仔细调试，整个放大器的失调电压只有一般线性组件的十分之一左右，大约为0.5μV/℃。指示表头是用1.0级的直流微安表，内阻为330Ω，标称灵敏度为50μA。电源采用9V积层电池两块，电源能耗为50mW。两块电池在正常使用条件下，可以使用1～2个月。
采用这种放大器及指示表头，再加上量程转换，工作状态选择等开关就组成了热流显示仪。它可与平板式传感器或可挠式传感器配合使用，直接测热流密度的大小。使用平板式传感器时，量程为0～5～25～100kW/m；使用可挠式传感器时，量程为0～50～250～1000～2500kW/m；根据需要可改变量程的范围。由于一致化后传感器的性能一致具有互换性，因此用一个简单的转换开关电路，就可以进行多点远距离的热流测量。
数字式热流显示仪的A/D转换器采用了一块大规模集成电路，由计数器、译码器、锁存器、显示驱动器、时钟脉冲发生器、液晶显示器和基准电源等部分组成，可分为模拟和数字两大部分。
模拟部分采用双积分原理，具有自动凋零功能。它先对信号积分，再反向对基准信号积分。数字部分中，有31/2位十进制计数器，计数0～1999，在反向比较积分阶段，计数器所计的脉冲数反映被测信号的大小。输出锁存器存放A/D转换的结果；译码器和驱动器把输出信号变换成驱动液晶显示器的信号；时钟脉冲发生器产生控制用的时钟脉冲信号。
数字显示采用液晶显示器件。显示的数字是以相同频率和相同振幅驱动，每秒钟三次读数。显示的最大读数为1999，超出量程时可有越限指示。数字式热流显示仪附有测温部分。它采用铜-康铜或镍铬-镍硅热电偶测温，热电偶接点装在热流传感器内部，在测量热流的同时也测出温度的数值。由于传感器很薄，测出的温度与表而温度很接近。因此就可以认为是表面温度。镍铬一镍硅热电偶的线性度很好，使用这种热电偶可以得到较好的测温精度。
为了补偿热电偶冷接点的温度，采用了不平衡电桥作为自动冷接点信号补偿器。把热电偶的热电势和补偿器的信号串连后送入前置放大器及数字显示部分，选择适当的放大倍数，就可以直接显示出温度数值。数字式热流显示仪也采用9V积层电池供电，工作电流很小，一般连续使用可达一个月以上，也可以和模拟式仪表一样进行远距离测量和多路选测。热流传感器的热电势，还可采用电位差计、动圈式毫伏表以及数字式电压表等仪表进行测量，或记录被测壁面热流量的变化与波动过程的曲线，为实验和科研数据分析提供可靠的依据。
