Cảm biến âm thanh hoạt động bằng cách phát hiện sự khác biệt về áp suất không khí và biến đổi chúng thành tín hiệu điện. Cảm biến âm thanh như micrô thường có bộ khuếch đại tích hợp để tăng cường độ của tín hiệu đến.
Cảm biến âm thanh hoạt động bằng cách bắt chước quá trình cơ thể con người liên quan đến tai và truyền tín hiệu đến não. Micrô là cảm biến âm thanh chuyển đổi tín hiệu âm thanh thành điện áp hoặc dòng điện tỷ lệ với tín hiệu được phát hiện. Chúng thường có một màng ngăn nhỏ làm bằng nam châm bao quanh bởi dây kim loại cuộn. Sóng âm làm cho màng ngăn dao động, làm rung nam châm và tạo ra dòng điện trong cuộn dây. Các micrô phổ biến nhất được sử dụng để nghe nhạc là micrô động, micrô ruy-băng hoặc micrô tụ điện.
Mặc dù micrô là cảm biến âm thanh được công nhận nhiều nhất, nhưng cảm biến tĩnh điện và áp điện cũng được sử dụng để phát hiện âm thanh trong các ứng dụng như công nghiệp, y tế, robot cũng như nhận dạng và theo dõi. Các cảm biến này có thể phát hiện các sóng áp suất âm thanh không nằm trong phạm vi có thể nghe được, điều này làm cho chúng phù hợp cho nhiều nhiệm vụ. Ví dụ, cảm biến âm thanh siêu âm tần số cao được sử dụng để hàn nhựa, trong khi cảm biến siêu âm tần số thấp được sử dụng để kiểm tra các vật liệu ít đặc hơn, chẳng hạn như gỗ, bê tông và xi măng. Những cảm biến như vậy không bị ảnh hưởng bởi độ phản xạ, độ mờ hoặc màu sắc, như trường hợp của cảm biến ánh sáng.
