溶解氧電極采用極譜式電極，陽電極為Ag/AgCl、陰電極為鉑金（Pt）組成，兩者之間充滿特殊成份的電解液。由硅橡膠滲透膜包裹于電極四周。
測量時，電極間加上675mV的極化電壓,氧滲透過隔膜在陰極消耗,同時等量的氧在陽極產生,這個動態過程進行到兩邊的氧分壓相同時達到平衡.此時兩電極間的電流與氧分壓成正比,二次表檢測到此電流,再經過一系列變換,得到氧濃度和氧含量.同時,NTC(負溫度系數熱敏電阻)檢測被測量液的溫度,二次表采樣后進行溫度補償,將氧濃度或氧含量折算成25℃時的值。
陰極反應：O2+2H2O+4e→4OH
陽極反應：4Ag+4Cl-→4AgCl+4e