激光甲烷遥测仪的工作原理基于红外吸收分光度量原理。仪器向目标点(如气体管道、天花板、墙体、地板、地面等)发射激光束，然后检测从目标点反射回来的激光束的辐射数值，从而测量分布于设备与目标点路径之间的综合甲烷浓度。测量值通常以甲烷柱体平均浓度表示。仪器选择中心波长λ1为可燃气体本征波长，波长λ2为非本征波长。两个波段的光经过同样传输路径，可以平抑非本征吸收对两波段光强衰减的差异。当被监视区域内发生可燃气体泄漏时，发射器发出的红外光被可燃气体吸收，使到达接收器的红外光强度减弱。当红外光强度衰减到可燃气体探测器报警动作阈值时，接收器输出报警信息。