Le capteur O2 est la seule partie dans le moteur qui crée sa propre tension. Il commence à peine à travailler après qu'il a été chauffé par le moteur à au moins 316 degrés C. Les nouveaux modèles ont un dispositif de chauffage intégré en eux pour chauffer l'appareil plus rapidement afin qu'il puisse commencer à fonctionner. Une fois qu'il atteint cette température, la céramique devient conducteur en ions oxygène. Comme des ions d'oxygène passent à travers elle, le dioxyde de zirconium génère une charge électrique. Plus la différence entre l'oxygène dans le collecteur et le montant extérieur, plus les ions passent à travers le capteur dans le but d'atteindre l'équilibre, et la plus grande de la charge qui se développe. Les électrodes de platine accumulent cette charge et de l'envoyer à travers les fils et à l'ordinateur de la voiture, et l'ordinateur peut dire à partir de la puissance de la charge si le rapport air / carburant est trop maigre, trop riche ou juste à droite.