傳輸線探頭是一種特殊類型的無源探頭，設計用於非常高的頻率。 它們用精密傳輸線取代了傳統無源探頭中的高阻抗探頭電纜，其特性阻抗與示波器輸入 (50 Ω) 相匹配。 這極大地將輸入電容降低到皮法的一小部分，從而最大限度地減少高頻信號的負載。 尖端的匹配網絡增加了直流輸入電阻。 雖然它們的直流輸入電阻低於傳統無源探頭（通常為 500 Ω 至 1 kΩ），但這些探頭的輸入阻抗在整個頻率範圍內幾乎保持恆定。 傳統的 ÷10 無源探頭在直流時具有 10 MW 輸入阻抗，但該阻抗隨頻率快速下降，低於 100 MHz 時傳輸線探頭的輸入阻抗。
在某些應用中，傳輸線探頭比有源探頭更具優勢。 除了更便宜之外，它們的無源設計對過壓和 ESD 暴露更穩健。 它們可用於產生幅度超過有源探頭動態範圍的快速上升窄脈衝的應用。 它們對頻率響應的寄生效應也往往較小。 在有源探頭測量的響應受到質疑的情況下，驅動採樣示波器的高帶寬傳輸線探頭可用作“黃金標準”。