GTEM小室實質上是同軸線的一種變形，也可以說是雙導體導波系統，其內導體是一個尺寸漸變的平板，外導體類似一個錐形喇叭天線。由于小室芯板與底板設計張角很小，因而其內的球面波可近似為平面波，從而產生了一個均勻的測試區域。采用分布式無感電阻和吸波材料分別改善低頻段與高頻段的匹配，當在其始端饋入激勵功率時，小室內就建立起均勻的橫電磁行波，這與自由空間遠場區的電磁波特性相同，并且被測試設備或樣品“淹沒”在電磁波中，因而能夠較好地模擬了自由空間中電磁場的環境：同時，小室與饋入室內的射頻功率有如下固定的關系，從而易于對其進行計算和控制。

　　GTEM小室做輻射電磁場敏感度試驗，由于用產生的電場強度要遠大于天線產生的場強，所以用比較小的功率放大器可以產生很強的電場。同時，用小室做射頻輻射電磁場敏感度試驗不需要用天線，所以可方便地用于自動測試。當信號源經過放大后注入到小室的一端，就能在芯板和底板之間形成很強的均勻電磁場，放置在被測件附近的電場監視探頭監測場強，測控軟件控制信號源以一定的步長進行輻射場的頻率掃描。試驗人員通過視頻監視器觀測受試品在射頻電磁場干擾下的工作情況。

　　電磁騷擾輻射發射值測試也能在GTEM小室內進行，此時小室內芯板和底板就代替暗室測試中的天線接收受試品工作過程中產生的輻射干擾。小室通過干擾接收機測試受試品工作過程中電磁干擾的輻射發射情況，再通過計算機軟件處理得到受試品輻射發射的測試結果。但存在一個在小室中的測試結果和開闊場或電波暗室測試結果的比對問題，需要經過多次的測試比對從中找出規律建立數學模型，進行必要的修正。另外，受試品在小室中擺放的位置不同，造成芯板與底板之間相對距離的不同，也是導致測試結果不同的關鍵因素。