熒光法溶氧儀是基于物理學中特定物質對活性熒光的猝熄原理。傳感器前端的熒光物質是特殊的鉑金屬卟啉復合了允許氣體通過的聚酯箔片，表面涂了一層黑色的隔光材料以避免日光和水中其它熒光物質的干擾。采用了與綠光同步的紅光光源作為參比，測量激發紅光與參比光之間的相位差，并與內部標定值比對，從而計算出氧分子的濃度，經過溫度補償輸出終值。