حسگر اکسیژن یا سنسور لامبدا یک قطعه الکترونیکی است که نسبت اکسیژن موجود در یک گاز یا مایع رااندازه‌گیری می‌کند. این نسبت به نام نسبت لامبدا خوانده می‌شود. درموتور احتراق داخلی این سنسور نسبت اکسیژن موجود در گازهای خروجی از اگزوز را اندازه‌گیری می‌کند. مقادیر حاصل برای مدیریت موتور در سیستم‌هایسوخت رسانی انژکتوری و کنترل آلاینده‌های حاصل از احتراق می‌رود. در واقع این حسگر میزان غنی یا رقیق بودن نسبت سوخت به هوای ارسال شده به موتور را اندازه‌گیری می‌کند. با استفاده از داده حسگر یک سیستم کنترلی فیدبکحلقه بسته مقدار سوخت ارسال شده به موتور را تصحیح می‌کند. این سنسور توسطشرکت بوش ابداع گردید و در دهه ۱۹۶۰ توسعه یافت.
جزء اصلی حس‌کننده این حسگر قطعه‌ای لوله‌ای شکل از جنس سرامیکزیرکونیا می‌باشد که توسط لایه‌ای نازک ازپلاتین روکش شده‌است. این حسگر بر اساسپیل سوختی الکتروشیمیایی کار می‌کند و دارای یک طرف مبنا که در مجاورت با هوایاتمسفر قرار دارد و طرف دیگر در مجاورت گازهای اگزوز قرار می‌گیرد. دوالکترود آن یک ولتاژ متناسب با مقدار نسبت اکسیژن اگزوز به هوای آزاد ارسال می‌کند. هنگامی که مخلوط سوخت و هوا در حد استکیومتری است ولتاژ مبنا ۴۵۰mV تولید می‌شود وقتی سوخت رقیق است ولتاژ تا ۲۰۰mV کاهش می‌یابد. وقتی سوخت غنی است ولتاژ تا ۸۰۰mV افزایش پیدا می‌کند. ولتاژ تولید شده حسگر غیر خطی است و نکته مهم مقدارثابت زمانی حسگر برای سرعت پاسخواحد کنترل الکترونیکی برای تصحیح سوخت است.
روی اگزوز در مسیر گازهای خروجی اگزوز قرار دارد. در بعضی از خودروهای جدید دو عدد سنسور اکسیژن وجود دارد، یکی بعد از مانیفولد دود، قبل از مخزن کاتالیست و دیگری بعد از مخزن کاتالیست قرار دارد.
آلودگی بیش از حد گازهای خروجی از موتور و وجودبخار آب و گاز بلو بای و ضربهٔ مکانیکی منجر به آسیب‌دیدگی و عدم عملکرد صحیح حسگر اکسیژن می‌شود.
هنگامی که عمر سنسور(سنسور اکسیژن) در حال اتمام باشد، عکس‌العمل آن نسبت به تغییرات همچون گذشته سریع نخواهد بود. و این موضوع منجر به اختلال در عملکرد سیستم‌هایی همچون موتور احتراق داخلی ،افزایش چشمگیر مصرف سوخت ،خام سوزی سوخت و در نتیجه بیرون آمدن دود از خروجی اگزوز ،خرابی و کثیف شدن شمع ها ،انسداد مسیر کاتالیزور اگزوز و دراصطلاح خفه کار کردن موتور
در چند سال گذشته از سنسور اکسیژن در سیستم های گرمایشی خانگی با سوخت گاز از این سنسور استفاده شده تا در صورت انسداد مسیر دود کش وکمبود اکسیژن دستگاه را خاموش کند .
