1, girdiye göre, yani ölçülen nesnenin farklı noktaları:

Girilen büyüklükler sıcaklık, basınç, yer değiştirme, hız, nem, ışık ve gaz gibi elektriksel olmayan büyüklükler ise bunlara karşılık gelen sensörlere sıcaklık sensörleri, basınç sensörleri ve tartım sensörleri adı verilir.

Bu sınıflandırma yöntemi sensörlerin kullanımını net bir şekilde açıklamakta ve kullanıcılara kolaylık sağlamaktadır. Ölçülen nesnelere göre gerekli sensörleri seçmek kolaydır. Dezavantajı ise bu sınıflandırma yönteminin farklı prensiplere sahip sensörleri tek bir kategoride sınıflandırması ve dönüşüm mekanizmasındaki her sensörün ortaklığını ve farklılığını bulmanın zor olmasıdır. Bu nedenle sensörlerin bazı temel prensiplerine ve analiz yöntemlerine hakim olmak sakıncalıdır. Çünkü piezoelektrik sensör gibi aynı tip sensörler mekanik titreşimde ivme, hız ve genliği ölçmek için kullanılabileceği gibi darbe ve kuvveti ölçmek için de kullanılabilir ancak çalışma prensibi aynıdır.

Bu sınıflandırma yöntemi birçok türdeki fiziksel niceliği iki kategoriye ayırır: temel nicelikler ve türetilmiş büyüklükler. Örneğin kuvvet, basınç, ağırlık, gerilim ve tork gibi türetilmiş fiziksel niceliklerin türetilebildiği temel fiziksel büyüklükler olarak kabul edilebilir. Yukarıdaki fiziksel büyüklükleri ölçmemiz gerektiğinde yalnızca kuvvet sensörlerini kullanmamız gerekir. Bu nedenle temel fiziksel büyüklükler ile türetilmiş fiziksel büyüklükler arasındaki ilişkinin anlaşılması sistemin hangi sensörleri kullanacağı konusunda oldukça faydalıdır.

2, çalışma prensibine göre (algılama) sınıflandırma

Algılama prensibi, sensörün çalıştığı fiziksel etki, kimyasal etki ve biyolojik etkiyi ifade eder. Dirençli, kapasitif, endüktif, piezoelektrik, elektromanyetik, manyetodirençli, fotoelektrik, piezodirençli, termoelektrik, nükleer radyasyon, yarı iletken sensörler vb. bulunmaktadır.

Örneğin değişken direnç prensibine göre potansiyometreler, gerinim ölçerler, piezorezistif sensörler vb. vardır. Örneğin, elektromanyetik indüksiyon prensibine göre, endüktif sensörler, fark basınç vericileri, girdap akımı sensörleri, elektromanyetik sensörler, manyetorezistif sensörler vb. vardır. Yarı iletken teorisine göre yarı iletken kuvvet sensörü, termal sensör, ışığa duyarlı sensör, gaz sensörü ve manyetik sensör gibi katı hal sensörleri bulunmaktadır.

Bu sınıflandırma yönteminin avantajı, sensör profesyonellerinin prensip ve tasarımdan tümevarımsal analiz ve araştırma yapmasına uygun olması ve çok fazla sensör isminden kaçınılması nedeniyle sıklıkla kullanılmasıdır. Dezavantajı ise kullanıcıların sensör seçerken rahatsızlık duyacaklarıdır.

Bazen, çok fazla sensör isminden kaçınmak için genellikle endüktif yer değiştirme sensörü ve piezoelektrik kuvvet sensörü gibi kullanım ve prensip birleştirilerek adlandırılır.