AF 컨덴서 마이크는 캡슐 자체에 고전압 DC(바이어스 전압)를 가해 전하를 상시 충전해 두는 방식이다. 소리의 압력(음압)이 충전된 다이어프램(진동판)을 진동시키면, 고정된 백플레이트(고정판)와의 거리가 변하면서 캡슐의 정전용량(캐패시턴스)이 실시간으로 변화하게 된다.

이때 회로적으로 캡슐의 전하량($Q$)은 일정하게 유지되므로, 정전용량($C$)이 변함에 따라 양 극판 사이의 전압($V$)이 요동치게 되며, 이 가청 주파수(AF)의 전압 변동을 오디오 신호로 추출하는 원리를 이용한다.¹⁾

다이어프램 자체를 극단적으로 가볍고 얇게 만드는 것이 가능하므로 고음역에 대해서 평탄하고 섬세한 특성을 가지며, 소리의 시작과 끝을 민첩하게 포착하는 매우 우수한 트랜지언트 반응을 얻어낼 수 있다.

다이어프램에서 생성된 이 전기 신호는 전압($V$)의 변화는 뚜렷하지만 신호의 강도($I$, 전류)가 전하 누설을 막기 위해 거의 흐르지 않는 극단적인 하이 임피던스(수 GΩ 단위) 신호이다. 따라서 이대로는 케이블을 통해 전송할 수 없으므로, 신호 손실과 노이즈를 방지하고 오디오 장비와 매칭하기 위해 신호를 로우 임피던스로 전환해 주는 임피던스 컨버터 회로가 반드시 캡슐 직후에 위치하게 된다.

최초의 상업용으로 판매되어진 컨덴서 마이크는 Neumann CMV3(The Bottle) 이다.