Гальванічні електрохімічні датчики працюють, контролюючи розпад металевої комірки під впливом певних небезпечних газів, таких як ціанід водню та аміак. Термін їх служби залежить від впливу газу на метал (зазвичай менше двох років).

Основними компонентами електрохімічного  сенсора є робочий (або чутливий) електрод, протиелектрод і зазвичай електрод порівняння. Ці електроди укладені в корпус датчика в контакті з рідким електролітом. Робочий електрод знаходиться на внутрішній поверхні тефлонової мембрани, яка є пористою для газу, але непроникною для електроліту.

Газ дифундує в датчик і через мембрану до робочого електрода. Коли газ досягає робочого електрода, відбувається електрохімічна реакція; окислення або відновлення залежно від типу газу. Наприклад,  оксид вуглецю  може бути окислений до  вуглекислого газу або  кисню може бути зведений до води. Реакція окислення призводить до потоку електронів від робочого електрода до протиелектроду через зовнішній контур; і навпаки, реакція відновлення призводить до потоку електронів від протилежного електрода до робочого електрода. Цей потік електронів утворює електричний струм, пропорційний концентрації газу. Електроніка в приладі виявляє та підсилює струм і масштабує вихідний сигнал відповідно до калібрування. Потім прилад відображає концентрацію газу, наприклад, у частках на мільйон (ppm) для датчиків токсичних газів і у відсотках об’єму для датчиків кисню.