新陳代謝系統是計算機控制的小動物飲食及氣體代謝監測系統，可以自動測量動物的水和食物消耗量、固體和液體排泄物質量、氧氣/二氧化碳消耗量、熱量消耗、睡眠時間、環境溫度濕度、體溫和心率。一套系統多可以同時測量32只動物的新陳代謝狀況，能夠連續自動運行70個小時。動物尿液可以冷卻以便于儲存。
新陳代謝系統由動物行為監測、能量代謝測量及其它選配生理指數監測模塊組成，其中動物行為監測由籠舍和各種動物行為監測裝置組成，能量代謝測量由籠舍、氣體分析儀和氣體流量控制單元組成
系統通過測量動物消耗的氧氣和產生的二氧化碳計算出動物的熱量消耗。氧氣的測量使用電化學電極，順磁性傳感器或氧化鋯高速傳感器。氧氣傳感器和紅外二氧化碳傳感器在1-2分鐘內測試一個代謝籠。傳感器精度可以達到0.001%。系統還可以選配流量計測量空氣流速而且可以控制氣體流量。
新陳代謝系統可以選擇頭頂投食、側邊投食或中央投食方式，電子天平測量的食物消耗精度達到0.01克。食物可以是顆粒狀、粉末狀或液體食物。系統計算機可以根據時間、食物消耗量或熱量消耗設定自動投食或阻止進食。飲水量通過動物口舌接觸吸管進行計次，每次微量泵提供20μL水，此裝置也可以計量流質食物。排泄物通過網狀底板分離出固體和液體，通過電子天平得到其重量。可以選用冷凍裝置進行尿液冷凍。
系統通過水平方向的2組交叉的12-16束紅外光束陣列測量動物的位置和8束高位光束測量動物直立。動物行走時因其遮擋不同光束從而被判定為運動狀態。系統可以在小鼠籠內或大鼠籠外安裝大小鼠的轉輪進行平衡及疲勞測試。動物的體溫和心率數據通過植入其體內的植入子采集發射并被系統無線接收存儲。
