流量传感器的多参数测量是指利用流量计的传感元件从被测对象按不同物理现象感受到一个以上变量，使流量传感器实现功能扩展。或者在流量传感器加另一个传感元件测量另一个变量，扩展功能或补偿另一个变量受其他量的影响，提高流量计的测量精度等。
差压变送器
差压变送器可同时测量差压、静压以及温度，并经计算单元作气体压力、温度修正，或测气体质量流量。其优点是减少了独立的传感器数量，简化管线工程，降低安装费用；同时减少了管线开孔，提高整体可靠性。
科里奥利质量流量计
科里奥利质量流量计利用测量管二半部分振动频率相位差正比于质量流量以测流量，利用测量管谐振频率与管中被测介质密度间的函数关系求取密度。科里奥利质量流量计还从两个基本参数质量流量和密度衍生得出体积流量；若被测液体是两种有一定密度差的混合液体，还可经密度演算得出一种液体在混合液中的浓度。
在流程工业中还可利用密度测量控制容器内混合配比或反应过程是否达到期所需浓度；也可以判断管道中所流液体类别，指令分流到下游各自管系。
超声流量计
超声流量计利用超声波在不同液体中传播速度之间有差别的物性，在测量流量的同时鉴别管道中液体类别。欧洲在船舶卸油入库常用超声流量计测量入库流量，同时判断输送的液体是石油还是油船的仓底水。
英国Cranfield大学研究试图用于航空业的超声质量流量计，它是在传播时间法超声体积流量计的基础上，再利用超声测得第二参量液体阻抗和密度，演算得质量流量。
涡街流量计
涡街流量计利用旋涡发生体产生的卡门旋涡频率和流速成正比的原理求得体积流量，再利用旋涡发生体受到的与成正比的振荡升力，两者相除得质量流量。日本横河电机已推出这类涡街式质量流量计。
