氧氣傳感器主要有電化學燃料電池、氧化鋯、氧化鈦這幾種類型，它們的工作原理各不相同。

電化學燃料電池型氧氣傳感器以氧氣為正極，金屬鉛為負極，電解質為氫氧化鉀。氧氣通過聚四氟乙烯膜擴散進入電池，在正極得到電子，金屬鉛在負極失去電子產生電流，電流大小與氧氣濃度成正比。其零點準確，校正只需單點校正，適合微量氧氣分析檢測，但含有消耗性材料，壽命通常為兩年，且不能用于檢測含強氧化性或酸性氣體的環境。

氧化鋯傳感器的結構是氧化鋯膜夾在兩個 Pt 電極之間，在高溫下氧離子可自由移動。當膜兩邊氧濃度不同時產生電壓，電壓與氧濃度對數成正比。檢測未知氣體氧濃度時，另一邊需已知氧濃度的氣體作參考。它響應時間快，能在高溫、高壓、低壓下測量，但不適合檢測含酸性和強氧化性氣體、有機溶劑及 ppm 級氧氣，零點易漂移，且失效需更換整個探頭，費用高。

氧化鈦式氧傳感器是將排氣中氧含量的變化轉化為電阻的變化。電控單元的 C 端子加 1V 電壓在傳感器 A 端，另一端 B 與 ECU 的 D 端子相接，當排出廢氣中氧濃度變化時，傳感器電阻改變，ECU 的 D 端子電位隨之變化，從而判斷混合氣狀態。

總之，不同類型的氧氣傳感器工作原理有別，各有優缺點，應根據具體應用場景選擇合適的類型。