MTL3磁環式磁致伸縮位移傳感器的原理是利用兩個不同磁場相交時產生一個應變脈沖信號，然后計算這個信號被探測所需的時間周期，從而換算出準確的位置。這兩個磁場一個來自磁環中的永磁鐵，另一個來自傳感器電子倉中的電子部件產生的激勵脈沖。激勵脈沖沿傳感器內用磁致伸縮材料制造的波導絲以聲速運行。當與磁環中的永磁場相交時，由于磁致伸縮現象，波導絲產生的機械振動形成一個應變脈沖。應變脈沖很快便被電子倉中的感測電路探測到。MTL3磁環式磁致伸縮位移傳感器從產生激勵脈沖的一刻到應變脈沖被探測到總的時間乘以固定的聲速，我們便能準確的計算出磁鐵的位置變化。這個過程是連續不斷的，所以每當磁環位置改變時，新的位置會被迅速測量出來。由于輸出信號是真正的值，而不是比例的或需要再放大處理的信號，所以不存在信號漂移或變值的情況，更不必像其他傳感器那樣需要定期重標。
