直接式流量计是输出信号直接与通过测量管的质量流量成正比的流量仪表，近几年发展较快的有科里奥利质量流量计、热式质量流量计等。
科里奥利质量流量计是通过测量流体流过以一定频率振动的检测管时所受科里奥利力的变化来反映质量流量的仪表。目前已经商用化的科里奥利质量流量计已有多种检测管形式，主要有直管型、单管型和双管型等几种，测量精度高、受流体物性参数影响小是里科奥利质量流量计的主要特点。
热式质量流量计是利用测量加热流体或加热物体被流体冷却的速度与流速之间的关系，或测量加热物体时温度上升一定值所需的能量与流速之间的关系来测量流量的仪表，如专线风速仪、热分布式流量计、插入型热式流量计等，热分布流量计主要用来测量微小的气体质量流量，但分流式的热分式流量计和插入型热式流量计可用于中大气体流量测量。
由于热式质量流量计测量气体流量时要用到气体的比定压热容，所以，池热式流量计测量不同的气体流量计，要进行必要的修正，从严格的意义上说，热式流量计还不能算是一种真正的质量流量计，其测量精度也要比科里奥利质量流量计低得多。