热敏打印头主要由一排加热元件组成，这些元件具有相同的
电阻，并且紧密排列，分辨率范围从200dpi到600dpi。当施加一定的电流时，这些元件能够迅速升温，从而导致介质涂层在短时间内受热并发生化学反应，进而显色。热敏打印机的工作原理是通过对热敏纸特定位置的加热来形成所需的图形。加热是由与热敏材料直接接触的小型电子加热器提供，这些加热器按照点或条状形式排列，并由打印机的逻辑电路控制。当加热器接收到信号时，会在热敏纸上产生对应的图形。同时，这个逻辑电路也负责控制纸张的前进，使得在整个标签或纸张上都能印刷出图形。常用的热敏打印机采用带有加热点阵列的固定打印头，其中包含320个方点，每个点的尺寸为0.25mm x 0.25mm。利用这种点阵，打印机可以在热敏纸的任何位置上打印。这一技术广泛应用于纸张打印机和标签打印机。热敏打印机的性能通常以其进纸速度为评估标准，一般为13mm/s。但是，经过最佳化的标签格式可以使某些打印机达到两倍于此的速度。热敏打印机的过程相对简单，因此也可以制造出手持式的电池驱动热敏标签打印机。由于热敏打印机打印的格式灵活，
图像质量高，速度快以及成本低廉等特点，但它打印的条码标签不适合在超过60℃的环境下保存，或者长期暴露在紫外线下。因此，热敏条码标签通常仅限于室内使用。