电化学气体传感器分为多种子类:

(1)、原电池型气体传感器(也称加伏尼电池型气体传感器、燃料电池型气体传感器、自发电池型气体传感器)，他们的原理与我们使用的干电池相同，只是电池的碳锰电极被气体电极所取代。以氧气传感器为例，氧气在阴极中恢复，电子通过电流表流向阳极，铅金属在那里氧化。电流的大小直接关系到氧的浓度。该传感器可有效检测氧气、二氧化硫、氯气等。

(2)、恒定电位电解池型气体传感器，这种传感器用于检测还原性气体是非常有效的，它的原理不同于原来的电池型传感器，它的电化学反应是在电流的强制性下产生的，是真正的库仑分析的传感器。该传感器已成功用于检测一氧化碳、硫化氢、氢、氨、联合等气体，是目前有毒有害气体检测的主流传感器。

(3)、浓差电池型气体传感器，具有电化学活性的气体在电化电池两侧，自发形成浓差电动势，电动势的大小与气体浓度有关，该传感器的成功例子是汽车用氧气传感器、固体电解质型二氧化碳传感器。

(4)、极限电流型气体传感器，测量氧浓度的传感器利用电化池的极限电流和载流子浓度相关的原理制作氧(气)浓度传感器，用于汽车的氧气检测和钢水中的氧浓度检测。