测量时，试样中的气体通过透气膜或空隙进入中介液并发生作用，引起中介液中某化学平衡的移动，使得能引起选择电极响应的离子的活度发生变化，电极电位也发生变化，从而可以指示试样中气体的分压。
如氨气敏电极，以pH玻璃电极为指示电极，透气膜为聚偏四氟乙烯，中介质为NH4Cl溶液，NH3穿过透气膜进入NH4Cl溶液，引起下列平衡的移动：
可视不变，所以
则pH玻璃的电极电位就表示为：
同理可以做成CO2、NO2、H2S、SO2等气敏电极，见下表所示：
气敏电极的品种及性能表
| 气敏电极 |
离子指示电极 |
中介溶液 |
化学反应平衡 |
检测限C/mol.L |
试液pH |
干扰 |
| CO2 |
H |
0.01mol.LNaHCO3 |
10 |
<4 |
||
| NH3 |
H |
NH4Cl |
10 |
>11 |
挥发性胺 |
|
| NO2 |
H |
NaNO2 |
5×10 |
柠檬酸缓冲液 |
SO2, CO2 |
|
| SO2 |
H |
NaHSO3 |
10 |
HSO4缓冲液 |
Cl2, NO2 |
|
| H2S |
S |
柠檬酸缓冲液 pH5 |
10 |
O2 |
||
| HCN |
Ag |
KAg(CN)2 |
10 |
H2S |
||
| HF |
F |
H |
10 |
|||
| HAc |
H |
NaAc |
10 |
|||
| Cl2 |
Cl |
HSO4缓冲液 |
5×10 |
