Течеискатель работает по принципу масс-спектрометрического анализа газового потока. Вакуумная система прибора откачивает газ через входной порт до рабочего давления, при котором масс-спектрометр способен селективно регистрировать атомы гелия с массой 4.
При обдуве гелием зоны потенциальной утечки (в вакуумном режиме) или подаче гелия внутрь системы (в напорном режиме) он проникает через дефект и попадает в поток газа, откачиваемого течеискателем. Масс-спектрометр мгновенно фиксирует изменение концентрации гелия, что позволяет локализовать утечку и измерить её скорость.