空氣傳感器的工作原理主要通過測量進氣管內的絕對壓力來得知空氣密度，進而與發動機轉速匹配計算出進氣量。

空氣傳感器內有進氣管和真空管，進氣管負責進氣，空氣進入時真空管產生壓力，壓力隨空氣量增加而增大，真空管另一側的變阻器會根據壓力連續改變電阻，電阻變化影響電路中的電流從而發出不同電信號對電路產生控制作用。

在汽車發動機控制系統中，空氣傳感器位于進氣軟管上，在空氣濾清器與節氣門之間，檢測發動機進氣量大小，并將信息轉化為電信號輸入給 ECU 以確定噴油量和點火時間。

對于空氣質量傳感器，主要應用于空氣凈化裝置，主流的有紅外塵粒傳感器和激光塵粒傳感器。紅外塵粒傳感器內置紅外發光二極管和高靈敏度光電接收傳感器，遇到粒子發光產生反射光，光電傳感器檢測反射光強度反映顆粒物濃度，可直接輸出 PWM 信號或通過 IIC 串口信號輸出濃度值。

激光塵粒傳感器能連續采集并計算單位體積空氣中不同粒徑懸浮顆粒的數量即顆粒濃度分布，然后轉化為質量濃度以數字形式輸出。激光傳感器利用激光照射懸浮顆粒產生光散射，光電探測器采集散射光強度經數據處理系統處理得到粒子等效粒徑和單位體積內不同粒徑的粒子數。

空氣壓力傳感器的原理是通過傳感器內部的壓力變換器，將物理量轉換為電信號輸出。其可分為絕對壓力型、相對壓力型和差壓型三種類型。絕對壓力型以真空作為基準點測量，相對壓力型以大氣壓力作為基準點測量，差壓型同時測量兩個位置的壓力差。

在眾多領域中，空氣傳感器都發揮著重要作用，如在汽車行業中用于檢測輪胎充氣壓力、油箱或油管內部壓力，同時進行燃料噴射控制等。

日常使用中要注意空氣傳感器不要在強電磁場和強振動環境下使用，保持內部干燥和清潔，安裝和維護時避免快速連接或斷開電源。