微型反應器的熱交換系數(shù)通常至少為1 MW m?3 K?1，可達500 MW m?3 K?1；而傳統(tǒng)玻璃器皿僅為幾千瓦(1升燒瓶 ~10 kW m?3 K?1)。因此，微反應器可以比容器更有效地移熱，甚至如硝化等危險性反應也可以在高溫下安全地進行。[2]由于熱點溫度以及放熱引起的高溫暴露持續(xù)時間顯著降低。因此，微反應器可以允許更好的動力學研究，因為局部溫度梯度對反應速率的影響比任何間歇釜都小得多。微反應器的加熱和冷卻也要快得多，操作溫度可低至-100℃。由于的熱傳遞性能，反應溫度可能比常規(guī)間歇反應器高得多。金屬有機化學的許多低溫反應可以在-10℃的微反應器中進行，而不是像實驗室玻璃儀器那樣在-50℃至-78℃的溫度下進行。

微反應器通常連續(xù)運行。這允許不穩(wěn)定中間體進行后續(xù)工藝過程，避免了常規(guī)間歇后處理造成的延遲。特別是反應時間在毫秒到秒范圍內的低溫化學反應體系無需再儲存數(shù)小時（常規(guī)需試劑的定量給料完成并直至可以進行下一個反應步驟）。這種快速處理避免了珍貴中間體的變質，并且通常能提供更好的選擇性。

與間歇工藝相比，連續(xù)的操作和混合會產生非常不同的濃度分布。在一個間歇工藝中，試劑A被注滿后，再緩慢添加試劑B。因此，試劑B會遇到大過量的試劑A。在微反應器中，試劑A和B幾乎立即混合，因此試劑B不會面臨大過量的試劑A。這可能是微反應器的一個優(yōu)點或者缺點，主要取決于反應機理——了解這種不同的濃度分布是很重要的。

盡管實驗室規(guī)模的微反應器只能合成少量的化學物質，但擴大到工業(yè)規(guī)模只是一個增加微通道數(shù)量的過程。相比之下，間歇工藝經常在實驗室規(guī)模的研發(fā)表現(xiàn)良好，但在中試時卻失敗了。

在微反應器(及相關組件)的物料加壓通常比傳統(tǒng)間歇反應器更容易。這允許通過升高到超過溶劑沸點的溫度來提高反應速率。這雖然是典型的阿倫尼烏斯（Arrhenius）行為，但在微反應器中更容易實現(xiàn)，應被視為一個關鍵優(yōu)勢。加壓還允許反應氣體在流體介質中溶解。