本发明属于航天器推进技术与轨道姿态控制技术领域，公开了一种使用胶囊型燃料单元的微型推力发生装置及其操作方法。该微型推力发生装置包括一个或多个微型推力发生单元和燃料单元贮存、输送装置，可以对微型推力发生单元的燃烧室进行清理和装填燃料单元，使得每一个微型推力发生单元可以多次输出推力脉冲。所使用的胶囊型燃料单元带有点火电路组件，更为可靠的解决了微型推力发生单元的重复点火问题。该微型推力发生装置还包括控制计算机系统以完成上述操作。本发明所提供的装置及其操作方法，使得微型推力装置技术能更广泛更经济的用于航天技术领域，为微小航天器提供更长时间的控制力。