بر اساس روشی که برای تشخیص سیگنال اتخاذ می‌شود سنسورها می‌توانند به چند دسته تقسیم شوند :
- فیزیکی
- شیمیایی
- حرارتی
- بیولوژیکی
سنسورهای فیزیکی
سنسورهای فیزیکی یک مقدار فیزیکی را اندازه‌گیری و سپس آن را به سیگنالی تبدیل می‌کنند که توسط کاربر قابل تشخیص باشد. این سنسورها می‌توانند تغییرات محیطی مانند فشار، شتاب، دبی، جرم، حجم، تراکم و نیرو را تشخیص دهند. سنسورهای فیزیکی به وفور در زمینه‌های بیولوژیکی استفاده می‌شوند، به‌خصوص با پیشرفت‌هایی که در زمینه سیستم‌های میکرو‌الکترومکانیک (MircoElectroMechanical Systems (MEMs)) صورت‌گرفته، سنسورهای به مراتب دقیق‌تر و کم‌حجم‌تری در دسترس قرار گرفته‌اند.
سنسورهای شیمیایی
بر اساس IUPAC ،یک سنسور شیمیایی به صورت زیر تعریف می‌شود :
به المانی که داده‌های شیمیایی را به یک سیگنال قابل استفاده تبدیل می‌کند، سنسور شیمیایی گفته می‌شود.
سنسورهای شیمیایی به منظور تحت‌نظر داشتن فعالیت یا غلظت یک ماده شیمیایی خاص در حالت گاز یا مایع به کار می‌روند. همچنین از آنها برای تعیین میزان آلودگی محیطی، آنالیز غذا و دارو، بررسی ترکیبات ارگانیک حاوی فسفر و آزمایشگاه‌های تشخیص طبی نیز استفاده می‌شود .
سنسورهای حرارتی
سنسورهای بیولوژیکی
سنسورهای بیولوژیکی فرایندهای بیومولکولی را از جمله تقابل آنتی ژن/ آنتی بادی، تقابلات DNA و آنزیم‌ها را زیر نظر دارند. همچنین در برخی مواقع از آنها برای بررسی ارتباطات بین سلولی استفاده می‌شود. در حالت اختصار به سنسورهای بیولوژیکی، بیوسنسور نیز گفته می‌شود.
