高分子电容式湿敏元件的结构如图所示。这种湿敏元件基本上是一个电容器，在高分子薄膜上的电极是一层很薄的金属微孔蒸发膜，水分子可通过两端的电极被高分子薄膜吸附或释放，这样便导致高分子薄膜介电常数发生相应的变化。因为介电系数随空气相对湿度变化而变化，所以只要测定电容值C的大小便可测得相对湿度。湿敏元件的电容值可由下式确定:   

                                                                 高分子电容式湿敏元件结构电路图
                            Ｃ＝εS/d          
    式中:ε---高分子薄膜的介电常数;
          d---高分子薄膜的厚度;                    
          S---电极的面积。
    目前大多数采用醋酸丁酸纤维素作为高分子薄膜材料，这种材料制成的薄膜吸附水分子后，不会使水分子之间相互作用，尤其在采用多孔金电极时，可使元件具有响应速度快、无湿滞等特点。