Disse består av en fast ledende del og et ledende membran som er isolerte fra hverandre og som til sammen danner en kapasitet (kondensator). Kondensatoren tilføres en elektrisk likespenning (over en stor motstand) og får derved en ladning gitt av Q = U*C. Membranens bevegelser endrer kapasiteten. Ladningen er konstant, slik at U = Q/C fører til en spenningsvariasjon omvendt proporsjonal til kapasitetsvariasjonen. Kapasiteten er svært lav; tilsvarende blir signalspenningen lav og utgangsimpedansen svært høy. Av den grunn sitter det alltid en signalforsterker svært nær eller i mikrofonen; kabelkapasiteter ville ellers desimere signalet. Følsomheten øker med den tilførte spenningen som gjerne ligger i området 12 til noen hundre volt. De fleste profesjonelle mikrofonforsterkere er utstyrt med 48 volt forsyning, og de fleste kondensatormikrofoner følger denne standarden, ofte med fantomspenning som forsyning både til kapselen og forforsterkeren. Grunnet sine forsterkerkretser har de noe egenstøy. De utgjør hovedandelen av mikrofoner brukt i profesjonelle lydstudioer og i profesjonell akustisk måleteknikk.