Skābekļa analizatora galvenā funkcija ir noteikt un kvantitatīvi noteikt skābekļa proporciju gāzes paraugā. Lai sasniegtu šo mērķi, ir vairākas tehnoloģiskas pieejas, katrai no tām ir specifiski pielietojumi un priekšrocības.
Viena izplatīta tehnoloģija ir balstīta uz elektroķīmisko principu. Šie sensori satur elektrolīta šķīdumu un divus vai vairākus elektrodus. Kad gāzes paraugs izkliedējas sensorā, skābeklis iziet ķīmisku reakciju uz elektroda virsmas, radot elektrisku signālu, kas ir proporcionāls skābekļa koncentrācijai. Instrumenti, kuru pamatā ir šis princips, parasti ir vienkāršas struktūras un salīdzinoši lēti, tāpēc tie ir piemēroti pārnēsājamām ierīcēm un ilgstošai tiešsaistes uzraudzībai-. Tomēr elektrolīts var tikt iztērēts, tāpēc sensoram ir ierobežots kalpošanas laiks un tas ir periodiski jānomaina.
Vēl viens plaši izmantots princips ir paramagnētisms. Skābekļa molekulas ir paramagnētiskas, kas nozīmē, ka tās piesaista magnētiskais lauks. Paramagnētiskie analizatori nosaka skābekļa koncentrāciju, mērot spēku, kas iedarbojas uz gāzi nevienmērīgā magnētiskajā laukā. Šiem instrumentiem ir ātrs reakcijas laiks, augsta precizitāte, un tos neietekmē citi fona gāzes komponenti, tāpēc tie ir īpaši piemēroti augstas-tīrības skābekļa mērīšanai vai kā galvenā sastāvdaļa sarežģītos gāzu maisījumos. Tomēr to struktūra ir salīdzinoši sarežģīta, un to cena parasti ir augstāka nekā elektroķīmiskajiem sensoriem.
Cirkonija-bāzes cietvielu{1}}elektrolītu sensori arī ir svarīga tehnoloģija. Tie darbojas augstā temperatūrā, un cirkonija materiāls ļauj skābekļa joniem iziet cauri. Sensors saskaras ar standartgāzi un parauggāzi pretējās pusēs. Skābekļa daļējā spiediena atšķirība rada elektromotora spēku, kam ir noteikta saistība ar skābekļa koncentrāciju. Šī tehnoloģija ir ļoti piemērota augstas-temperatūras vidēm, piemēram, apkures katlu un krāšņu sadegšanas efektivitātes uzraudzībai, un tā var izturēt skarbos darbības apstākļus.
Arvien populārāki kļūst arī optiskie principi, piemēram, noskaņojamā diožu lāzera absorbcijas spektroskopija (TDLAS). Šī metode analizē koncentrāciju, mērot pakāpi, kādā skābekļa molekulas absorbē noteikta viļņa garuma lāzeru. Šī metode ir bezkontakta, ļoti ātra reakcija, un tai gandrīz nav nepieciešama apkope, taču sākotnējās aprīkojuma izmaksas ir augstākas.
Analizatora principa izvēle ir atkarīga no konkrētajām pielietojuma prasībām, tostarp izmērāmā skābekļa koncentrācijas diapazona, precizitātes prasībām, reakcijas ātruma, vides apstākļiem un budžeta ierobežojumiem.