在线溶解氧检测仪中水中的含氧量可以充分显示水的自净程度。对于使用活性污泥的生物处理厂，了解曝气池的含氧量非常重要。污水中溶解氧的增加会促进厌氧微生物以外的生物活动，因此可以去除挥发性物质和自然氧化。离子净化污水。
测定氧含量的方法主要有三种：自动比色分析和化学分析测量、顺磁测量、电化学测量和荧光法。水中溶解氧的量一般采用电化学法测定。
氧气溶于水，溶解度取决于温度、水面总压、分压和水中溶解的盐分。大气压越高，水溶解氧气的能力就越大，这种关系由亨利定律和道尔顿定律确定，即气体的溶解度与其分压成正比。
氧气测量传感器由阴极（通常由金和铂制成）、载流对电极（银）、无电流参比电极（银）组成，电极浸入 KCl、KOH 等电解质中，并且传感器有隔膜覆盖，薄膜将电极和电解液与被测液体隔开，只有溶解的气体才能穿透薄膜，所以传感器受到保护，不仅可以防止电解液逸出，而且还可以防止外来物质侵入而造成污染和中毒。
在对电极和阴极之间施加极化电压。如果将测量元件浸入溶解氧的水中，氧气会通过隔膜扩散，出现在阴极上的氧分子（多余的电子）会被还原为氢和氧根离子[OH-]。在对电极上析出电化学当量的氯化银（缺电子），对于每个氧分子，阴极发射4个电子，对电极接受电子，形成电流：4Ag+4Cl-=4AgCl+4e-。
电流的大小与被测污水中氧气的分压成正比，信号与传感器上的热电阻测得的温度信号一起发送到变送器。利用传感器中储存的氧气含量与氧气分压和温度的关系曲线计算出水中的氧气含量，然后转换成标准信号输出。参比电极的作用是确定阴极电位。