無線電在同一時間發送多個信號，每一份信號都是一個空間流。空間流使用自己的發射機和天線進行發送，每個空間流通過不同的路徑到達接收機。無線系統能夠發送和接收空間流，并能夠區分發往或來自不同空間方位的信號。

空間流的示意圖如下圖所示。

在MIMO系統中，收發天線的數據被分成多個獨立的空間流，空間流越多，獨立處理數據的路數就越多，速率也越高。

在802.11n中，最高傳輸速率按照空間流的變化為線性變化，例如，1個獨立空間流最高速率可到150Mbps；2個獨立空間流最高速率為300Mbps。802.11n設備最大支持4x4，4個空間流，速率高達600Mbps。空間流數是決定最高物理傳輸速率的參數。

在MIMO系統中，空間流數一般小于或等于天線的數目。如果收發天線數量不相等，那么空間流數等于或小于收發端最小的天線數目。例如，4x4的MIMO系統可以用于傳送4個或者更少的空間流，而3x2的MIMO系統可以傳送2個或者小于2個的空間流。