В бензиновите двигатели ламбда сондата е отговора за следенето на оставащото кислородно съдържание в контролираните трипътни катализатори и настройва съотношението на горивната смес чрез контролния модул. Вграден в ауспуха преди катализатора, ламбда сензора сравнява наличния кислород в изгорелите газове с този в атмосферата.

Този сензор е изработен от специално от специално керамично тяло. Външната част на керамичното тяло се намира в ауспуха преди катализатора, докато вътрешната анализира атмосферния въздух. Керамичното тяло на сондата е покрито с тънък слой абразивна платина отвън и отвътре. Външната част, която е изложена на изгорелите газове създава негативно електрическо поле чрез електропроводимия платинен слой свързан с покритието на сензора (забележка: шасито винаги е негативно). Вътрешността на сондата, която има достъп до атмосферния въздух прави положително електрическо поле. Разликата между стойностите на кислород, отразена чрез електрически волтаж ще се случи в електродите, в гамата на миливолтовете. Сигналите се изпращат на контролния модул чрез положителното поле, което регулира запалването или инжекционното време според стойностите на емисиите. Има и други видове ламбда сонди или керамични сензори, които предоставят повече измервания.

От 2002г. ламбда сондите се използват и при дизеловите двигатели за фино настройване на системата за горивен инжекцион. Те намаляват допълнителната консумация и емисиите на изгорелите газове. Ламбда сондата подобрява управлението на качеството на иизпускателната система, заедно с контролния модул, чрез рециркулацията на газовете, системата на колектора и старта на инжекциона. Тя помага за намаляване на тропането на двигателя.

Продължителността на живота на ламбда сондата зависи от няколко фактора, ако масло попадне в изгорелите газове, което може да се случи поради проблеми в двигателя, слагане на прекалено много моторно масло или различни добавки в горивото и качеството на бензина и дизела.