یکی از قطعات کوچک خودرو که در عملکرد آن تاثیر می گذارد، سنسور اکسیژن است. این سنسور در سیستم کنترل سوخت نقش اساسی بازی می کند. سیستم کنترل سوخت با نمونه برداری از این سنسور بازخورد می گیرد تا مقدار سوخت و دیگر عوامل را کنترل کند. سنسور اکسیژن در حقیقت مقدار اکسیژن نسوخته در اگزوز را نشان می دهد و معادل میزان اکسیژن نسوخته ولتاژی تولید می کند که در کمترین غلظت اکسیژن، معادل 0.1 ولت و در بیشترین غلظت، معادل 0.9 ولت می باشد. ECU از این سیگنال ولتاژی استفاده می کند تا بفهمد سوخت چگونه در سیلندر محترق شده است و پس از آن می تواند به بهترین شکل ممکن غلظت سوخت در برابر هوا را تعیین کند. به این ترتیب مصرف خودرو کم می شود و دود خروجی از اگزوز تمیزتر خواهد بود. در خودروهای پیشرفته تر امروزی که از سیستم عیب یابی نسل 2 مستقر در خودرو یا (On-Board Diagnostics – OBD-II) استفاده می‌کنند، یک سنسور اکسیژن هم بعد از کاتالیست قرار می گیرد تا راندمان این کاتالیست را مورد بررسی قرار دهد.

اگر مدار سنسور اکسیژن باز شود(بعنوان مثال سیم آن قطع شود) یا اتصالی کند ویاسنسور خراب شود و مقداری خارج از محدوده ولتاژ کاری نشان دهد، معمولا یک کد خطا (Fault) تولید خواهد کرد که چراغ چک یا سرویس خودرو را روشن خواهد کرد. با متصل شدن به ECU و خواندن کد خطا می توان به خرابی سنسور اکسیژن پی برد. همچنین ممکن است سنسور اکسیژن خودرو ولتاژ نادرستی در خروجی تولید کند و پیام اشتباهی به سیستم کنترل سوخت ارسال نماید، اما به این دلیل که عدد آن در محدوده مجاز است، کامپیوتر خودرو به خرابی آن پی نبرد. به این ترتیب نه کد خطایی تولید می شود و نه چراغ چک یا سرویس خودرو روشن می شود. در چنین وضعیتی معمولا میزان آلایندگی خودرو زیاد می شود و مصرف سوختش هم افزایش می یابد یا ممکن است قدرت موتور کم شود. بنابراین توجه داشته باشید که نبود آلارم یا اخطار مشخص در خودرو به این معنا نیست که سنسور اکسیژن به خوبی کار می کند.
کارایی و راندمان سنسور اکسیژن با افزایش عمر آن کاهش می یابد و همچنین جرم و ذراتی که در طول سال ها روی این سنسور می نشینند، می توانند سبب کاهش ولتاژ خروجی شوند. از جمله مواد و ذراتی که سبب خرابی سنسور اکسیژن می شوند و در اگزوز وجود دارند، می توان به سرب، سیلیکون، سولفور، روغن سوخته و حتی برخی افزودنی های سوخت اشاره کرد.
حتی موادی که در محیط یافت میشوند مانند آب پاشیده شده ،نمک وگل ولایی که روی سطح جاده وجود دارند، میتوانند به خرابی این سنسور سرعت ببخشند.

با پیر شدن و خرابی تدریجی سنسور اکسیژن، سیستم کنترل سوخت نمی تواند واکنش سریعی از خود نشان دهد و سوخت و هوا را به نسبت دقیقی ترکیب کند تا آلایندگی به حداقل برسد. با خراب شدن سنسور اکسیژن، در حقیقت سیستم کنترل سوخت بازخوردی از عمل کرد خود ندارد و یک سیستم کنترل حلقه باز خواهیم داشت که معمولا ترکیب سوخت و هوا غلیظ تر از حالت عادی خواهد بود، مصرف سوخت وآلایندگی خودرو بیشتر خواهد شد و ممکن است کاتالیست گرانقیمت خودروی شما صدمه ببیند.درعکسهای ذیل نمونه هایی ازاین سنسورها، ساختار ومحل قرارگیری