开环式巨磁电流传感器的结构如图所示，被测导线穿过磁环，通电导线的周围产生磁场，磁环的作用是把磁场聚集起来。磁环上的气隙用来嵌巨磁阻传感器，巨磁阻传感器的工作电压由外部电路提供，巨磁阻传感器把磁场信号转换为电压信号输出到外部放大电路以及信号处理电路。
在磁环的饱和磁场内，磁场强度与被测电流的大小成正比，巨磁阻传感器输出电压与磁场强度成线性关系。故巨磁阻传感器的输出电压与被测电流成正比。巨磁阻传感器由于灵敏度很高，能够检测环境中很小的磁场，包括地磁场和一些比较弱的磁场，这些干扰的存在会产生一个零点漂移，会影响测量结果，后续的处理电路主要是用来减小这些误差。在测量一些微弱的电流，可以多匝测量的方式来减小测量误差，开环巨磁阻传感器的测量范围取决于巨磁阻的线性工作区域。但是由于巨磁阻传感器线性区域较小，使得开环电流传感器的测量范围受到了限制。