氧化锆式氧分析仪：原理：
在高致密的氧化锆固体电解质的两侧，用烧结的方法制成几微米到几十微米厚的多的孔薄层作为电极，再在电极上焊上铂丝作为引线，就构成氧浓差电池。如果电池左侧通入参比气体，其氧分压为P0；电池右侧通入被测气体，其氧分压为P1。设P0>P1，在高温下氧就会从分压大的P0测向分压小的P1测扩散，这种扩散是氧分子理解成氧离子后通过氧化锆的过程。在固定的高温中，在铂电极的催化作用下，在电池的P0测发生还原反应，一个氧分子从铂电极取得4个电子，变成2个氧离子进入电解质，即O2(P0)+4e——2O2OO2(P1)+4e P1侧的铂电极由于大量得到电子而带负电，成为氧浓差电池的负极或阴极。这样在两个电极上由于正负电荷的堆积而形成一个电势，称之为氧浓差电动势。当用导线将两个电极连接成电路时，负极上的电子会通过外电路流到正极，再供给样分析形成氧分子，电路中就有电流通过。这样就可以通过电流值的变化根据数据表推算出氧浓度值。
分类：
1直插式氧化锆分析仪：将探头直接插入烟道中进行分析。
2抽吸式氧化锆分析仪：这类分析仪的氧化锆探头安装在烟道或者炉壁外，将烟气抽出后再进行分析。
优缺点：
优点：成本低，反应速度快，可以用于微量氧及常量氧的测量；
缺点：故障率高，被测气体突发冷热交换锆片易脱落；不能测被测气体可燃性较高的成分，如H2，CO等；不能测氧浓度高的气体（参比气为空气，空气中O2浓度为21%）
燃料电池式氧分析仪：原理：
所谓燃料电池，是原电池中的一种类型。原电池式氧分析仪中的电化学反应可以自发进行，不需要外部供电，其综合反映是气样中的氧和阳极的氧化反应。这种反应类似于氧的燃烧反应，所以这类原电池也成为“燃料电池”，以便与其他类型的原电池相区别，这类仪器也称为燃料电池式氧分析仪。由于阳极在反应中不断消耗，因而电池需要定期更换。
分类
1碱性液体燃料电池氧分析仪：碱性燃料电池由银阴极+铅阳极+KOH碱性电解液组成，适用于一般场合，即可测量微量氧也可测常量氧。图示是Teledyne公司一种碱性液体燃料电池氧传感器的原理结构。
2酸性液体燃料电池氧分析仪：酸性燃料电池由金阴极+铅阳极（或石墨阳极）+醋酸电解液组成，适用于被测气体中含有酸性成分的场合。
3固体燃料电池氧分析仪：固体燃料电池由CiTicceLs®(城市技术)开发研制，用于常量氧的测量。
优缺点：
优点：不需外部供电，价格相对便宜，精度准确度好，更换维护方便。
缺点：使用寿命短，易受其他气体影响，腐蚀性气体中易中毒，定期更换传感器。
顺磁式氧分析仪原理：
顺磁式氧分析仪，是根据氧气的体积磁化率比一般气体高的多，在磁场中具有极高的顺磁特性的原理而制成一类测量气体中氧含量的仪器。
分类：
1热磁对流式氧分析仪；
2磁力机械式氧分析仪；
3磁压力式氧分析仪。
优缺点：
优点：精度高，稳定性好，寿命长。
缺点：造价高，温度压力震动影响大，对使用者要求高，及怕水。