Chức năng chính của cảm biến oxy là đo hàm lượng oxy thừa ở trong khí thải và sau đó dữ liệu này được gửi đến ECU (ECU gọi là bộ kiểm soát và điều khiển trung tâm). Hệ thống sẽ đánh giá nồng độ oxy và đưa ra các điều chỉnh lượng nhiên liệu nạp vào động cơ phù hợp với tỷ lệ không khí nạp vào.