直接式TPMS为无线智能感应、监视系统，主要由两部分硬件组成，即安装于轮胎内的感应器及发射器（感应器和发射器二合一，集成为一个完整的模块单元）和安装于驾驶室内的接收器及显示器（用于后装市场的TPMS，通常是接收器和显示器二合一，集成为一个完整的模块单元）。感应器为电桥式电子感应装置，精确地实时感应，测量每个轮胎内的气压与温度值，发射器将所感应到的气压，温度的数据以无线(射频RF)的方式发射给接收器，显示器将所接收到的信息显示出来。这样，整个系统便对轮胎气压，温度的状况做到了实时全程的监测，当任何一个轮胎的气压，温度出现异常状况时，TPMS即刻向驾驶者以声、光等形式报警提醒。

应用主机厂：国内几乎所有自主品牌、美系、日系、韩系等合资厂均采用此方案。

直接式TPMS包括发射器、控制器、LCD显示屏三个部分组成：

发射器：包括芯片（MCU芯片、温度和压力传感器芯片、RF射频发射芯片）、天线、锂电池，安装在轮胎气门嘴上，每个轮胎安装一个发射器。

控制器：包括芯片（MCU芯片、RF射频接收芯片）、天线，控制器可与车身控制模块集成，部分OEM厂商不采购TPMS控制器，因此，部分车需要一个控制器，部分车不需要。LCD显示屏：前装TPMS系统可直接用车辆本身显示屏，不需要额外安装，后装TPMS系统需要单独配置LCD显示屏。

直接式TPMS根据发射器的安装位置可以分为内置式TPMS和外置式TPMS，当前内置式为主流，用于前装市场，而外置式只能用于后装市场。

内置式TPMS的发射器安装在气门嘴里面，在轮胎内部。外置式TPMS安装在气门嘴外，通过防盗螺母安装。内置式TPMS检测精度、安全性都比外置式TPMS高，所有OEM厂商都采用内置式TPMS，而外置式TPMS安装更方便，可自行加装，随着乘用车前装TPMS的推广，外置式TPMS将逐步淘汰。