電化學原理：傳感器由陰極、陽極和電解質溶液組成。氧氣在陰極發生還原反應釋放電子，電子經電解液遷移到陽極參與氧化反應，電流大小與氧氣濃度成正比，通過測量電流得知氧氣濃度。

氧化鋯原理：氧化鋯管添加氧化釔等經高溫燒結后，在高溫下成為氧離子導體。當兩側氣體氧含量不同時，氧離子因濃度差遷移，在電極上形成電勢差，通過測量電勢差計算氧氣濃度。

順磁式原理：利用氧氣分子的強順磁性，在磁場中氧氣分子朝磁場增強方向移動，不同氧含量氣體在同一磁場中會產生壓力差，據此計算氧氣含量。

激光光譜原理：基于可調諧激光吸收光譜技術，半導體激光器發射特定波長激光束穿過被測氣體，激光強度衰減與氧氣濃度成函數關系，從而進行定量分析。

測量精準：能精確測量氧氣濃度，部分儀器可檢測低至 1ppm 的氧氣含量。

響應快速：多數氧氣分析儀可快速響應氧氣濃度變化，及時提供測量結果。

穩定性好：一些采用先進技術的分析儀，如氧化鋯型，在高溫等惡劣環境下也能保持穩定測量。

工業領域：在石油、冶金、化工、電力等行業，用于監測生產過程中的氧氣含量，確保生產安全和產品質量。如鋼鐵冶煉中控制爐內氧氣含量可提高冶煉效率，化工生產中監測反應釜內氧氣濃度可防止爆炸等危險。

醫療領域：用于醫療機構、制氧廠等對氧氣濃度進行檢測和分析，保障醫療用氧安全和質量，也有助于制氧廠優化生產工藝。