DNA生物傳感器是一種能將目標DNA的存在轉變為可檢測電信號的傳感裝置。它由兩部分組成，一部分是識別元件，即DNA探針，另一部分是換能器。識別元件主要用來感知樣品中是否含有待測的目標DNA；換能器則將識別元件感知的信號轉化為可以觀察記錄的信號。通常是在換能器上固化一條單鏈DNA，通過DNA分子雜交，對另一條含有互補序列的DNA進行識別，形成穩定的雙鏈DNA，通過聲、光、電信號的轉換，對目標DNA進行檢測。
DNA生物傳感器原理是通過固定在傳感器或稱換能器探頭表面上的已知核苷酸序列的單鏈DNA分子和另一條互補的ss－DNA分子雜交，形成的雙鏈DNA會表現出一定的物理信號，最后由換能器反應出來。