氮氣檢測儀工作電極是用具有催化活性的金屬，將其涂復在透氣但憎水的膜上做成。被測量氣體經擴散透過多孔的膜，在氮氣檢測儀上進行電化學氧化或還原反應，氮氣檢測儀反應的性質依工作電極的熱力學電位和分析氣體的電化學（氧化或還原）性質而定。電化學反應中參加反應的電子流入（還原）或流出（氧化）工作電極。工作電極的工作信號經運放U2放大成為儀器的輸出信號。氮氣檢測儀的電路同時保持工作電極的電壓使之處于其偏壓VBIAS之值。基準電極則為電解液中的工作電極提供一個穩定的電位.基準電極電位與VBIAS比較后，在運放U1輸出電壓信號，其大小正好是產生一個與工作電極相等相反的電流信號。同時電路使工作電極與參比電極間保持恒定的電位差.測量電極只是一個完整的電化學傳感器所需要的第二電極，氮氣檢測儀主要作用是允許電子進入或流出電解液。