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含氧感知器所送出的電壓訊號，代表的是排氣管端未燃燒掉的氧氣量。
在到達工作溫度（300 °C ）後它感應端的 二氧化鋯 (zirconium dioxide element ) 會將陪氣管內偵測到的剩餘含氧與大氣中的含氧量做一個比較
當差異越大時（剩餘含氧量越少，供油越濃），輸出訊號就越大。含氧感知器的輸出訊號，依種類的不同而有 0-1 伏特（窄域型）與 0-5 伏特（寬域型）的差異，一般車上最常見的是屬於前者。



單線型含氧感應器：

單線負責感應信號的輸出，而以本身螺紋鎖在排氣岐管上為接地端(搭鐵)
因為感應器本身不含加熱器，所以必須藉由排氣溫度來達到作業溫度，因此位置多在排氣岐管附近，無法遠離，多為早期車型所使用 。

2線型含氧感應器：

因發現許多單線型含氧感應器，以螺紋接觸歧管處為接地一段時間後，會因為髒污、生鏽等因素，而發生有接地不良的狀況，因此再將接地線獨立出來
而為2線型含氧感應器，跟單線型一樣，因為感應器本身不含加熱器，故其安裝位置無法離開排氣岐管處太遠。

三線型含氧感應器 ：

感應器內加入了加熱絲，使感應器在引擎發動後30秒內(最新型縮短到10秒內)立刻可以達到攝氏350度以上，三線中兩線為加熱絲端,通12V電源，加熱端電極無正負之分
另一線為感應信號線，感應接地則跟單線型一樣 。

4線型含氧感應器：

為目前最為普遍使用的含氧感應器類型，4線中兩線為加熱絲所使用，以三用電表測量電阻值在3~14Ω之間(室溫20度下測量,電阻值跟溫度成正比,另新近車有2歐姆者,以達快速加熱)
另外兩線一為感應信號線，一為感應信號接地線。從3線型開始，因為本身具加熱功能，不再以引擎廢熱為反應作用的必要條件，因此其安裝位置就可以不用限制在排氣岐管附近
而隨著空污管制趨嚴，符合新型OBDII規定的車輛多安裝第二顆含氧感應器在觸媒轉化器之後，以用來回傳觸媒轉化器的轉化效率，提供行車電腦修正車輛供油狀況
雙排氣岐管車型(V型汽缸設計者)甚至多達4顆含氧感應器。



Close loop(閉迴路)的運作模式：

顧名思義，就是利用含氧感知器本身所得到的訊號進行回饋與修正（稀－＞濃－＞稀）。通常閉迴路的模式是指一般的熱車後的怠速與巡航狀態
這時後含氧感知器嘴主要的功能在於減少廢氣的排放與減少油耗。

Open loop（開迴路）的運作模式：

冷車發動與全油門衝刺時的供油量是完全依照電腦晶片內的設定，含氧感知器所測得的訊號則完全不被參考。
這項設計在冷車剛發動的時候的用意，是要讓含氧感知器與觸媒轉化器本身盡快到達工作溫度（有的本身有加熱用的線組，一般能夠在短短的8秒內加溫到500 °C）
讓車子能快速到達正常的工作溫度而且減少廢氣的排放。至於全油門衝刺的情況下，空燃比來回的擺盪，會因為供油將有一瞬間處於稀薄燃燒而易稀導致引擎爆震。
所以在上述這兩種運作的情況之下含氧感知器都不會介入供油量的調控，這就是所謂的Open loop（開迴路） 運作模式。



空燃比

空燃比是Air-Fuel-Ratio，即空氣與燃油的比例。之前提到的當量燃燒(Stoichiometric) 的含氧感知器的空燃比=14.7
也就是14.7份的空氣混合1份的汽油所燃燒後的產物是接近一個化學平衡的結果。大於這個值，空燃比就變稀，小於這個值，則變濃。

12.6:1最大動力

14.7:1最佳狀態

15.4:1最省油