W wyniku sorpcji zanieczyszczeń powietrza na powierzchni kryształu ulega zmianie jego masa i charakterystyczna częstość drgań. Niezbędne zróżnicowanie wrażliwości poszczególnych czujników-”receptorów” na różne rodzaje związków chemicznych osiąga się przez wprowadzanie różnych domieszek do półprzewodzących tlenków metali lub pokrywanie kryształów piezoelektrycznego kwarcu filmem wysokowrzących cieczy (np. fazy stacjonarne dla GC). Pola sensorów mogą zawierać również inne rodzaje czujników, np. czujniki potencjometryczne, optoelektroniczne i akustoelektroniczne lub bioczujniki.
Analiza odebranych sygnałów („percepcja wrażenia węchowego”) Podobieństwo dwóch rozkładów pobudzeń pola czujników określa się klasycznymi metodami analizy statystycznej. W najprostszych przypadkach mogą być wykorzystane proste – tabelaryczne lub graficzne - zestawienia odpowiedzi poszczególnych czujników. W przypadkach bardziej złożonych są stosowane takie metody, jak analiza głównych składowych, (ang. Principal Component Analysis, PCA) lub sieci neuronowe. Zapach jest „rozpoznawany”, jeżeli zbiór sygnałów o rozkładzie aktywności zestawu zróżnicowanych czujników jest wystarczająco podobny do analogicznego zbioru odpowiadającego „wzorcowi”. thumb|150px|Wynik grupowania obiektów metodą PCA na przykładzie dot.