1、在一定條件下（高溫和鉑催化），利用氧化皓內外兩側的氧濃度差，產生電位差，且濃度差越大，電位差越大；

2、大氣中氧的含量21%，濃混合燃燒后的廢氣實際上不含氧，稀混合氣燃燒后生成的廢氣或因缺火產生的廢氣中含有較多的氧，但仍比大氣中的氧少的多；

3、在高溫及鉑的催化下，將附著在氧傳感器上的氧氣消耗殆盡，于是就產生電壓差，濃混合氣輸出電壓接近1V，稀混合氣接近0V；

4、根據氧傳感器的電壓信號，控制空燃比從而調整噴油脈寬，因此氧傳感器的電子控制燃油計量的關鍵傳感器。氧傳感器只有在高溫時（端部達到300℃以上）起特征才能充分體現，才能輸出電壓；

5、它約在800℃時，對混合氣的變化反應最快。