Для того чтобы двигатель стартовал, необходимо пустить через балку постоянный ток силой чуть более 1 мА. После этого свободный конец пластины начинает двигаться вверх и вниз, что вызвано деформированием «рабочей» балки и изменением её сопротивления и температуры. Если она сжимается (конец пластины перемещается вверх), её сопротивление достигает максимума, а с ним растёт и температура, что обеспечивается резистивным нагревом. В результате балка увеличивается в размерах, её сопротивление и температура уменьшаются, а пластина смещается вниз. Охлаждение снова вызывает изменение размеров, и цикл повторяется; в экспериментах авторы добились колебательного движения с частотой около 1,25 МГц. 

«Если рассматривать только объём «рабочей» балки, наш тепловой двигатель будет самым миниатюрным, — говорит один из участников исследования Питер Стеенекен (Peter Steeneken). — Но если резонатор принять за часть двигателя, устройство, наверное, потеряет возможность называться самым маленьким в мире».

По мнению г-на Стеенекена, двигатель можно использовать в качестве чувствительного датчика, поскольку регистрируемая частота осцилляций зависит от массы пластины. При обращении его термодинамического цикла он также может служить «холодильником».