傳感器之所以具有能量信息轉換的機能，在于它的工作機理是基于各種物理的、化學的和生物的效應，并受相應的定律和法則所支配。了解這些定律和法則，有助于我們對傳感器本質的理解和對新效應傳感器的開發。以下傳感器之家就傳感器工作物理基礎的基本定律和法則分類：
守恒定律：包括能量、動量、電荷量等守恒定律，這此定律，是我們探索、研制新型傳感器時。或在分析、綜合現有傳感器時，部必須嚴格遵守的基本法則。
場的定律：包括運動場的運動定律，電磁場的感應定律等。具相互作用與物體在空間的位置及分布狀態有關。一般可由物理方程給出。這些方程可作為許多傳感器工作的數學模型。例如：利用靜電場定律研制的電容式傳感器；利用電磁感應定律研制的自感、互感、電渦流式傳感器；利用運動定律和電磁感應定律研制的磁電式傳感器等。利用場的定律構成的傳感器，其形狀、尺寸(結構)決定了傳感器的量程、靈敏度等主要性能。故此類傳感器可統稱為“結構型傳感器”。
物質定律：它是表示各種物質本身內在性質的定律，通常以這種物質固有的的物理常數加以描述。因此，這些常數的大小決定著傳感器的主要性能。如：利用半導體物質法則一壓阻、熱阻、磁阻、光阻、濕阻等效應，可分別做成壓敏、熱敏、磁敏、光敏、濕敏等傳感器件；利用壓電晶體物質法則-壓電效應、可制成壓電、聲表面波、超聲傳感器等等。這種是基于物質定律的傳感器，可統稱為“物性型傳感器”。這是當代傳感器技術領域中具有廣闊發展前景的傳感器。
統計法則：它是把微觀系統和宏觀系統聯系起來的物理法則。這些法則，常常與傳感器的工作狀態有關。它是分析某些傳感器的理論基礎，這方面的研究尚待道一步深入。
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