微透析探针是微透析实验中*重要的组成部分。所有CMA的探针除了线性探针之外，都是采用同心圆的结构来制作的。探针两个端口，入口端和出口端。一个内部的导管能使灌流液从探针的入口端直接流到探针的顶端，随之灌流液则会充满半透膜和导管之间的区域，之后灌流液继续沿着外管从出口流出。探针的所有金属部分都经过预处理以防止灌流液中的易变成分发生氧化。

清醒的动物在做CNS的微透析实验时，在植入探针之前需要在动物麻醉状态下先植入一个套管，等大鼠清醒要插入探针时，可以把套管中的假探针拔出，再插入真正的探针开始实验，这样就不用在动物手术时就植入探针，保证探针的使用效率。