氧传感器的作用：
是测定发动机燃烧后的排气中氧是否过剩的信息，即氧气含量，并把氧气含量转换成电压信号传递到发动机计算机，使发动机能够实现以过量空气因数为目标的闭环控制；确保三元催化器转化器对排气中的碳氢化合物（HC）、一氧化碳（CO）和氮氧化合物（NOX）三种污染物都有最大的转化效率，最大程度地进行排放污染物的转化和净化。
如果空燃比高于14.7：1时，HC及CO含量迅速上升。但是，降低空燃比会导致燃烧温度升高，排气中的氮氧化合物（NOX）升高。
所以，理想的空燃比应在接近14.7：1的很小范围内。
另外三效催化转化器的转化效率只有在空气因数为1的很小范围内最高。
氧传感器一般安装在三元催化器转换器上。有的汽车发动机上（如奔驰）除装有主氧传感器外，还装有副氧传感器，副氧传感器的作用是检测尾气排放性能。
根据氧传感器的电压信号，发动机ECU按照尽可能接近14.7∶1的理论最佳空燃比来稀释或加浓混合气。
因此氧传感器是电子控制燃油计量的关键传感器，它是提供混合器浓度信息，用于修正喷油量，实现对空燃比的闭环控制，保证发动机实际的空燃比接近理论空燃比的主要元件。
因为氧传感器是用来检验测定排气中的氧含量的，他是供给1个暗示排气中的含氧量的电压信号给节制电脑，电脑根据输入信号调解对于引擎的供油量，以保持混淆气的空燃比接近接近定见的空燃比14.7:1，现在的发动机一般都有两个氧传感器，分别供给了暗示催化净化以前和之后的排气中的含氧量的输出电压。当坏掉了的话，就会在不要喷油的时候喷油，要喷油的时候反倒不喷油，造成发动机动力下降、抖动、和排放升高，严重的话还会造成发动机爆震。
汽车前氧传感器的作用：
电喷发动机为获得高排气净化率，降低排气中（CO）一氧化碳、（HC）碳氢化合物和（NOx）氮氧化合物成份，必须利用三元催化器。但为了能有效地使用三元催化器，必须精确地控制空燃比，使它始终接近理论空燃比。催化器通常装在排气歧管与消声器之间。氧传感器具有一种特性，在理论空燃比（14.7：1）附近它输出的电压有突变。这种特性被用来检测排气中氧气的浓度并反馈给电脑，以控制空燃比。当实际空燃比变高，在排气中氧气的浓度增加而氧传感器把混合气稀的状态（小电动势：O伏）通知ECU。当空燃比比理论空燃比低时，在排气中氧气的浓度降低，而氧传感器的状态（大电动势：1伏）通知（ECU）电脑。
前氧传感器的作用就是在“闭环控制”的时候，向发动机电脑反馈排放废气中氧含量，发动机电脑根据此信号修正喷油量。
所以前氧传感器是检测排放的尾气中氧的含量，用以检查混合气是稀还是浓。以电信号的形式（0.1付到0.9付之间变化）给发动机电脑。不断调节使混合气浓度一致维持在14.7：1的浓度。此浓度是三元催化器效率最高的时候。尾气排放符合环保要求。
后氧传感器的作用
简单来说后氧传感器是检测三元催化器的工作好与坏的。
后氧传感器安装在三元催化转换器的后方，后氧传感将三元催化转换器后方的氧含量反馈给发动机电脑，发动机电脑将两个氧传感器的信号进行对比，正常情况下前氧传感器的信号高于后氧传感器，如果两个氧传感器的信号相同，证明三元催化转换器失效。
如果尾气没有被很好的还原成达标的气体，此时后氧传感器的电压不符合标准，高或是低，或是成波浪形，此时三元催化器失效。这时发动机电脑记录故障记录故障P0420，发动机故障灯点亮。
