Er zijn verschillende soorten brandstofniveausensoren, maar over het algemeen werken ze allemaal door de hoogte of diepte van de brandstof in de tank te meten. Veel voorkomende methoden zijn onder meer:
* Float-type sensoren: Dit zijn de meest voorkomende typen. Een vlotter, bevestigd aan een potentiometer of een andere variabele weerstand, stijgt en daalt met het brandstofpeil. De weerstand verandert naarmate de vlotter beweegt en stuurt een signaal naar de meter die het brandstofniveau aangeeft.
* Capacitieve sensoren: Deze sensoren gebruiken capaciteitsveranderingen om het brandstofniveau te meten. De brandstof zelf fungeert als een diëlektricum in een condensator, en de verandering in capaciteit weerspiegelt het niveau.
* Ultrasone sensoren: Deze meten met geluidsgolven de afstand tot het brandstofoppervlak en bepalen zo het brandstofniveau.
Ongeacht het type wordt het uitgangssignaal van de sensor omgezet in een waarde (meestal een percentage van de volledige capaciteit) die op de brandstofmeter wordt weergegeven, waardoor de bestuurder een indicatie krijgt van hoeveel brandstof er nog in de tank zit. Een defecte brandstofniveausensor kan leiden tot onnauwkeurige metingen van de brandstofmeter.