Pellistor se skládá ze dvou spirálek tenkého platinového drátku zalitých v hliníkových perličkách a zapojených do Wheatsonova můstku. Jedna z perliček je impregnována speciálním katalyzátorem podněcujícím oxidaci hořlavých plynů (par), naopak druhá je upravená pro inhibici oxidace. Platinovými spirálkami prochází elektrický proud a zahřívají se na teplotu, při které dojde k oxidaci přítomných hořlavých plynů (par) na katalyzátoru. Oxidační proces dále zvyšuje teplotu hliníkové perličky s katalyzátorem, zahřívá platinovou spirálku a tím zvyšuje její elektrický odpor. To má za následek elektrickou nerovnováhu můstkového zapojení.
Elektrochemický článek je systém 2, 3 popř. 4 elektrod, které jsou umístěny v gelovém elektrolytu. Prostor s elektrolytem a elektrodami je oddělen od okolní atmosféry difúzní bariérou. Tou procházejí molekuly měřeného plynu, které reagují s elektrolytem. Na elektrodách dochází k oxidační a redukční reakci, která má za následek změnu potenciálu článku. Se vzrůstající koncentrací plynu vzrůstá i potenciál.
Fotoionizační detektor (Photo Ionization Detector) pracuje na principu měření elektrického náboje vzniklého při ionizaci měřeného plynu. U většiny plynů lze určit tzv. specifický ionizační potenciál (IP), který má jednotku eV. Měřený plyn je ionizován ultrafialovou zářivkou, což se projeví vznikem elektrického náboje. Ionizace plynu je však podmíněna skutečností, že ionizační potenciál plynu bude menší než hodnota potenciálu (eV) použité UV lampy (respektive energie vzniklých fotonů)! Vlastní senzor detekuje vzniklý náboj ionizovaného plynu a ten je převeden na elektrický proud. Proud je zesílem a převeden na koncentraci v jednotkách ppm nebo ppb.
Infračervený detektor (IR) využívá schopnosti plynů se dvěma nebo více atomy (např. oxid uhličitý, metan) absorbovat infračervené světlo (IR).Plyn je v infračerveném detektoru detekován měřením absorpce na určité frekvenci IR záření, která odpovídá vibraci nebo rotaci molekulární vazby mezi rozdílnými atomy. S nárůstem koncentrace měřeného plynu se snižuje úroveň výstupního signálu z IR senzoru (přibližně logaritmická závislost).
Senzor pracuje na principu porovnání tepelné vodivosti vzorku s referenčním plynem (obvykle vzduch). Vyhřívaný termistor nebo platinové vlákno je vystaveno působení měřeného plynu, druhý identický měrný prvek je uzavřen v komůrce s referenčním plynem. Pokud je tepelná vodivost měřeného plynu vyšší než referenčního plynu, teplota měrného prvku se sníží (a naopak). Změna teploty má za následek změnu elektrického odporu a je měřitelná podobně jako u pellistoru.