手提式臭氧检测仪采用紫外线吸收法的原理，用稳定的紫外灯光源产生紫外线，用光波过滤器过滤掉其它波长紫外光，只允许波长253.7nm通过。经过样品光电传感器，再经过臭氧吸收池后，到达采样光电传感器。
检测臭氧浓度的方法大致可分为两种：
仪表法和化学分析法，仪表法检测臭氧的优点在于灵敏度高，重复性好，对操作者水平要求也不高，是一种较好的方法，但是因为此类仪表原来一般价格昂贵，不易普及使用。
化学分析法中常用的是碘化钾法，硼酸碘化钾吸光光度法和靛蓝二磺酸钠分光光度法。前两种方法因对臭氧的专属性不好或稳定性较差，在现场使用中均受到某些限制，而靛蓝二磺酸钠分光光度法因灵敏度高，对臭氧的专用性强，无需标准即可用于O3的定量测量，所以在1996年国家颁布的空气质量标准GB3095-1996中，用该法代替原标准中的硼酸碘化法作为化学检查O3的标准。
仪表检测臭氧浓度的原理是采用化学发光法、紫外线吸收法和电化学法三种。因化学发光法须配用乙烯气瓶，乙烯又是可燃物，既危险又不方便，所以近年来常用的是紫外线吸收法和电化学法两种。
紫外线吸收法的原理是基于O3对波长254nm的紫外光的吸收，根据比尔一朗的定律可以算出O3的浓度，这种方法结构简单、灵敏度高、响应快，在臭氧高浓度范围内(0-10000ppm)具有良好的线性，且零点漂移和量程漂移都很小。
电化学法是被测臭氧气体以扩散方式或泵吸方式和仪表接触，并发生反应。输出稳定的电信号。气体浓度值可以稳定地用数据显示在显示屏上，此方法检测臭氧简单方便，随拿随测
