手提式臭氧檢測儀采用紫外線吸收法的原理，用穩定的紫外燈光源產生紫外線，用光波過濾器過濾掉其它波長紫外光，只允許波長253.7nm通過。經過樣品光電傳感器，再經過臭氧吸收池后，到達采樣光電傳感器。
檢測臭氧濃度的方法大致可分為兩種：
儀表法和化學分析法，儀表法檢測臭氧的優點在于靈敏度高，重復性好，對操作者水平要求也不高，是一種較好的方法，但是因為此類儀表原來一般價格昂貴，不易普及使用。
化學分析法中常用的是碘化鉀法，硼酸碘化鉀吸光光度法和靛藍二磺酸鈉分光光度法。前兩種方法因對臭氧的專屬性不好或穩定性較差，在現場使用中均受到某些限制，而靛藍二磺酸鈉分光光度法因靈敏度高，對臭氧的專用性強，無需標準即可用于O3的定量測量，所以在1996年國家頒布的空氣質量標準GB3095-1996中，用該法代替原標準中的硼酸碘化法作為化學檢查O3的標準。
儀表檢測臭氧濃度的原理是采用化學發光法、紫外線吸收法和電化學法三種。因化學發光法須配用乙烯氣瓶，乙烯又是可燃物，既危險又不方便，所以近年來常用的是紫外線吸收法和電化學法兩種。
紫外線吸收法的原理是基于O3對波長254nm的紫外光的吸收，根據比爾一朗的定律可以算出O3的濃度，這種方法結構簡單、靈敏度高、響應快，在臭氧高濃度范圍內(0-10000ppm)具有良好的線性，且零點漂移和量程漂移都很小。
電化學法是被測臭氧氣體以擴散方式或泵吸方式和儀表接觸，并發生反應。輸出穩定的電信號。氣體濃度值可以穩定地用數據顯示在顯示屏上，此方法檢測臭氧簡單方便，隨拿隨測
