氧傳感器的工作原理是利用氧離子濃度差形成氧濃度差電池，從而產(chǎn)生電動勢。

在高溫廢氣沖刷下，鋯管內(nèi)側(cè)氧離子濃度高，外側(cè)氧離子濃度低，混合氣稀時，排氣含氧量高，濃度差小，電動勢約 100mV；混合氣濃時，排氣含氧量低，濃度差大，電動勢約 900mV，電動勢以理論空燃比為界限發(fā)生突變。

氧傳感器輸出特性與排氣溫度有關(guān)，低于 300℃時不穩(wěn)定，剛啟動時排氣溫度低，氧傳感器不工作，發(fā)動機開環(huán)運行，溫度升高后才工作。

有的車型安裝排氣溫度傳感器，信號達一定值后，ECU 才根據(jù)氧傳感器信號進行空燃比反饋修正，調(diào)整噴油量，發(fā)動機開始閉環(huán)控制。

目前汽車常用的氧傳感器有二氧化鋯和二氧化鈦式，二氧化鋯式又分加熱型和非加熱型，氧化鈦式自帶電加熱器。

氧傳感器有一線制、二線制、三線制、四線制等類型。其原理類似干電池，氧化鋯起類似電解液作用，一定條件下（高溫和鉑催化），利用內(nèi)外氧濃度差產(chǎn)生電位差，濃度差越大，電位差越大。

大氣中氧含量 21%，濃混合氣燃燒后廢氣基本無氧，稀混合氣燃燒或缺火產(chǎn)生的廢氣含較多氧，但比大氣中少。