热敏打印机打印头由一排加热元件构成，这些元件都具有相同的电阻，这些元件排得很密，从200dpi到600dpi不等，这些元件在通过一定电流会很快产生高温，当介质涂层遇到这些元件时，在极短的时间内温度就会升高，介质涂层就会发生化学反应，现出颜色。
热敏打印机有选择地在热敏纸的确定位置上加热，由此就产生了相应的图形。加热是由与热敏材料相接触的打印头上的一个小电子加热器提供的。加热器排成方点或条的形式由打印机进行逻辑控制，当被驱动时，就在热敏纸上产生一个与加热元素相应的图形。控制加热元素的同一逻辑电路，同时也控制着进纸，因而能在整个标签或纸张上印出图形。
最普遍的热敏打印机使用一种带加热点阵的固定打印头，图中所示的打印头，设有320个方点，每一点为0.25mm×0.25mm。利用这种点阵，打印机可把打印点在热敏纸的任意位置上。这种技术已用于纸张打印机和标签打印机上。
通常以热敏打印机打印时的进纸速度作为评定指标，即速度为13mm/s。然而当标签格式经最优化后，有些打印机可打出二倍于此的速度。这种热敏打印机过程较简单，因而可制成手提式电池驱动的热敏标签打印机。由于热敏打印机打印的格式灵活，图象质量高，速度快及成本低等，它打印出的条码标签不易在高于60℃的环境中存放，或暴露在紫外光(如太阳直射)下长时间存放。所以，热敏条码标签通常限于室内使用。
