Принцип на функциониране на DSC с топлинен поток
Измервателната клетка на DSC се състои от пещ и вграден сензор с обозначени позиции за пробата и еталонните съдове.

Сензорните зони са свързани с термодвойки или дори могат да бъдат част от термодвойката. Това позволява записването както на температурната разлика между пробата и еталонната страна (DSC сигнал), така и на абсолютната температура на пробата или еталонната страна.
Поради топлинния капацитет (Специфичен топлинен капацитет (cp)Топлинният капацитет е физична величина, специфична за материала, която се определя от количеството топлина, подадено на образеца, разделено на полученото увеличение на температурата. Специфичният топлинен капацитет се отнася за единица маса на образеца.cp) на пробата референтната страна (обикновено празен съд) обикновено се нагрява по-бързо от страната на пробата по време на нагряването на измервателната клетка на DSC; т.е. референтната температура (TR, зелено) се повишава малко по-бързо от температурата на пробата (TP, червено). Двете криви показват паралелно поведение по време на нагряване при постоянна скорост на нагряване - докато не настъпи реакция на пробата. В показания тук случай пробата започва да се топи при t1. Температурата на пробата не се променя по време на топенето; температурата на еталонната страна обаче остава незасегната и продължава да показва линейно нарастване. Когато топенето завърши, температурата на пробата също започва да нараства отново и, започвайки от момента t2, отново показва линейно нарастване.
Диференциалният сигнал (ΔT) на двете температурни криви е представен в долната част на изображението. В средната част на кривата изчисляването на разликите генерира пик (син), представляващ ендотермичния процес на топене. В зависимост от това дали по време на това изчисление референтната температура е извадена от температурата на пробата или обратно, генерираният пик може да сочи нагоре или надолу в графиките. Площта на пика се съотнася с топлинното съдържание на прехода (енталпия в J/g).

DIN 51007 и ISO 11357-1 препоръчват ендотермичните процеси да се изобразяват с възходяща ординатна амплитуда. В стандартите ASTM E793 и E794 например се предлага ендотермичната посока да се изобразява в посока надолу. Ето защо NETZSCH Proteus® софтуерът позволява да се избере посоката на приложение за ендотермични и екзотермични процеси.