功率量程子系统的测量范围相应于反应堆功率1%～200%额定功率，探测器通常采用不带γ补偿的电离室，测量10⁸～10¹⁰（厘米²·秒）^-1范围的中子注量率。

由于需要测量堆芯轴向功率不平衡，功率量程探测器使用长度与堆芯高度相当的长中子电离室，且按堆芯中点对称沿轴向分为上下各2节或上下各3节的电离室。在反应堆高功率运行阶段，γ电流的强度与反应堆的核功率成正比，功率量程子系统可以使用不带γ补偿的电离室。

功率量程子系统接收每节电离室输出的电流信号，经过电流放大电路后，形成与核功率水平成正比的电压信号，对每节电离室的电压信号进行加权平均处理后就可以得到一个测量通道的核功率水平信号，进一步处理可以得到核功率变化率信号。

功率量程子系统的信号处理单元输出核功率信号和核功率变化率信号，是核电厂运行过程中重要的功率控制和反应堆保护信号。