Skābekļa sensori, pazīstami arī kā O2 sensori, ir būtiskas sastāvdaļas mūsdienu dzinēju vadības sistēmās, parasti izvietoti izplūdes kolektorā vai izplūdes cauruļvadā. Šie sensori mēra skābekļa saturu izplūdes gāzēs, nodrošinot atgriezenisko saiti dzinēju vadības blokam (ECU), lai optimizētu degvielas un gaisa maisījumu efektīvai sadegšanai un samazinātu izmešus. Izmantojot keramikas sensoru elementu ar katalītisku pārklājumu, O2 sensori ģenerē sprieguma signālu, kas proporcionāls skābekļa līmenim. Dažādas variācijas ietver cirkonija dioksīda un titāna sensoru tipus, katram ar īpašām darbības īpašībām un reakcijas laikiem. Daudzas sistēmas izmanto vairākus sensorus – augšpusē degvielas korekcijai un lejpusē katalītiskā konvertora uzraudzīšanai – lai nodrošinātu visaptverošu dzinēja darbības analīzi.