Miniatūru slodzes elementu darbības princips galvenokārt ir balstīts uz deformācijas efektu. Kad sensors tiek pakļauts ārējam spēkam, tā iekšējais elastīgais sensora elements tiek pakļauts nelielai mehāniskai deformācijai. Šī deformācija izraisa atbilstošas izmaiņas deformācijas mērītāja (spriegojuma plāksnes) pretestībā, kas piestiprināta vai integrēta elastīgajā korpusā. Sensors parasti izmanto Vitstonas tilta (pilna -tilta ķēde) konstrukciju, lai pārveidotu deformācijas mērītāja pretestības izmaiņas vāja sprieguma signāla izvadē, kas ir proporcionāla pielietotajam spēkam.
Attīstoties mikroelektromehānisko sistēmu (MEMS) tehnoloģijai, miniatūru slodzes šūnu izmēri ir ievērojami samazināti. Tās pamattehnoloģija ir paplašināta arī līdz pusvadītāju pjezorezistīviem sensoru elementiem, ražojot pjezorezistorus uz silīcija substrātiem, izmantojot tādus procesus kā jonu implantācija un plānas -plēves nogulsnēšana. Turklāt novatoriskas elastīgas pamatnes konstrukcijas ļauj sensoram pielāgoties izliektām virsmām mērījumu veikšanai.