Cảm biến là một thiết bị có thể đọc và đo đầu vào, chẳng hạn như nhiệt, chuyển động, áp suất và độ ẩm, từ môi trường vật lý của nó và xuất ra kết quả dưới dạng dữ liệu có thể đọc được. Các bộ chuyển đổi, chẳng hạn như ăng-ten, loa âm thanh nổi và bộ điều nhiệt, chuyển đổi loại năng lượng này sang loại năng lượng khác. Một số thiết bị có cả cảm biến và đầu dò.
Cảm biến điện tử đo các hiện tượng vật lý và chuyển đổi các phép đo của chúng thành tín hiệu điện tử. Cảm biến phản ứng với các kích thích bằng cách thay đổi điện trở, thay đổi dòng điện hoặc thay đổi đầu ra điện áp. Cảm biến là các phép đo tương tự - tạo ra các phép đo khác nhau trên phạm vi đầu vào của cảm biến - hoặc kỹ thuật số - chỉ có hai trạng thái, bật hoặc tắt, giống như công tắc đèn. Công nghệ cảm biến tương tự và cảm biến kỹ thuật số có thể được kết hợp để tạo ra các kết quả đọc kỹ thuật số từ dữ liệu tương tự.
Mặc dù đầu dò và cảm biến thường hoạt động kết hợp nhưng bất kỳ thiết bị nào chuyển đổi năng lượng đều là đầu dò. Giống như cảm biến, đầu dò là công cụ đo lường phổ biến và được sử dụng để chuyển đổi tín hiệu từ dạng năng lượng này sang dạng năng lượng khác. Ví dụ, một bộ chuyển đổi được thiết kế để đo áp suất đọc dữ liệu cơ học sau đó chuyển đổi nó thành tín hiệu điện tử để hiển thị trên bản đọc. Loa âm thanh nổi động, hoặc bộ chuyển đổi âm thanh, chuyển đổi tín hiệu âm thanh điện tử thành âm thanh. Các loại đầu dò bao gồm điện, cơ, điện từ, ánh sáng, âm hóa học và nhiệt.