氣體檢測儀按氣體傳感器原理主要可分為以下5類：
1）半導體原理：是利用金屬氧化物半導體材料對氣體的吸附性，在特定的溫度下電導率發生變化的原理制造出來的。
優點：在于成本較低，可廣泛應用于民用氣體報警。高質量的可以滿足工業檢測需求。
缺點：在于受環境影響較大、穩定性較差。
可有效測量：甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、酒精、甲醛、一氧化碳、二氧化碳、乙烯、乙炔、氯乙烯、苯乙烯、丙烯酸等氣體。
2）催化燃燒原理：是利用可燃氣體發生燃燒帶來熱量的原理，使鉑絲線圈溫度升高，產生電阻變化。根據電阻變化的大小獲得可燃氣體的濃度值。
優點：響應快，線性佳，成本低，壽命長可達到3到5年。
缺點：因其本身的催化燃燒原理故禁用于易爆場所，否則會發生嚴重后果。
可有效測量：低濃度的可燃氣體。
3）紅外原理：是利用被測氣體對于紅外線的吸收程度不同形成特征及吸收峰，通過紅外光敏器件上電流的大小，可獲得可燃氣體的濃度。
優點：適用于幾乎所有場所，壽命長一般3到5年。
缺點：成本較高。
可有效測量：高濃度的可燃氣體，適用于易燃易爆場所。
4）電化學原理：是利用被測氣體具有的還原性和氧化性，在化學反應過程中會有電子形成釋放和吸收，大量電子形成電流，而電流的大小與被測氣體的濃度成正比，利用該些反應，可以分辨氣體成份及濃度。
優點：性能穩定，測量線性好。
缺點：壽命較短，維護成本較高。在一般環境的情況下氣體傳感器壽命在1到2年左右，如果在環境惡劣的情況下可能3到6個月就需更換一次。
可有效測量：絕大多數的有毒、有害氣體。
5）PID光離子原理：利用高能量紫外線將被測氣體進行電離，將電離子在極板上形成電流，通過電流的大小獲得氣體濃度的大小。
優點：響應快，靈敏度高，測量單位達到ppb級別。
缺點：成本高，傳感器相對較貴。
可有效測量：大部分的VOC，即揮發性氣體。
在選擇氣體檢測儀的時候需要先行確認所檢測環境主要存在的氣體成分，是可燃性氣體、有毒性氣體或是其他，這樣就可以根據需要檢測的氣體來配備合適的氣體檢測儀。目前市場上的氣體檢測儀已經朝著便攜式及復合式的方向發展，即氣體檢測儀同時具備可移動性和多種氣體檢測功能，這樣使得氣體檢測儀可針對于更復雜的檢測環境以滿足安全的需求。
