不完全燃烧探测器核心构件为一氧化碳气体传感器。环境中有一氧化碳气体时，传感器将检测到的一氧化碳浓度转换成电信号（浓度越高，电信号越强），通过屏蔽电缆线传输到气体检测报警控制器，当气体浓度达到或超过报警控制器预先设置的报警点时，气体检测报警控制器就会发出报警警示信号，并可启动排风装置或切断阀等外联装置。广泛应用于石油、化工、冶金、电力、煤矿等领域。

不完全燃烧探测器根据安装方式的不同可分为固定式和便携式。报警控制器可放置于值班室内，对各监测点进行监测控制。按探测器内气体传感器所使用的检测原理不同，一般分为半导体型、电化学型及红外线型。

半导体型不完全燃烧探测器。采用半导体作为敏感元件。敏感元件要求在恒温200℃左右时能快速响应，因此其工作时要增加电热丝加热，温度、湿度甚至风的变化会对其探测不利，又易受到其他气体的交叉干扰，如酒精、氮氧化物、氢气、烷类等，因而出现误报。常用于普通家庭、小型娱乐场所和小型工厂，以及小型化学实验室等。

电化学型不完全燃烧探测器。采用电化学一氧化碳传感器作为敏感元件，大都采用电化学法中的定电位电解法原理，利用定电位电解法进行氧化还原电化学反应，检测扩散电流便可知一氧化碳气体的浓度，并且有很好的线性测量范围以及很高的选择性，抗交叉气体干扰能力也很强，适合配合低功耗的检测电路。多应用于要求探测精度高的工业场所，特殊场合还需要使用防爆外壳。

红外线型不完全燃烧探测器。其工作原理是基于某些气体对红外线的选择性吸收。具有测量稳定性、抗交叉气体干扰性能高的性能。