生物传感器的工作原理是通过将检测物质结合到一种可以感知到其目标物质的传感器材料中，当这种物质被检测到时，使得传感器材料的物理变化所对应的电学变量也发生变化，然后通过检测电学变量的变化来辨识物质种类和量。拓展上，生物传感器在很多领域具有重要的应用，如医学检测领域，分子生物学研究中的蛋白质检测，食品安全监测，环境分析领域。