氧化锆陶瓷的两面均加工有电极，具有在高温下一侧电极电离氧分子，另一侧电极将氧离子还原成氧分子的特性。这种性质称为离子传导，离子传导程度随着氧化锆陶瓷两侧氧浓度差的增大而增大。在此期间，电子在两个电极之间交换，离子传导的程度（=氧化锆陶瓷两侧的氧浓度差）可以被提取为两个电极之间的电动势的大小。 如下图所示，根据能斯特理论公式可以得到这个电动势的稳定值，因此东丽氧化锆传感器可以提供稳定可靠的氧气浓度值。
