Sonda lambda w silnikach benzynowych jest odpowiedzialna za monitorowanie zawartości tlenu w sterowanych trójfunkcjonalnych katalizatorach oraz regulowanie składu mieszanki poprzez pracę jednostki sterującej. Jest ona wbudowana w wydech przed katalizatorem i kontroluje ona obecność tlenu w gazach spalinowych z zewnętrznym powietrzem.

Sonda lamda zbudowana jest ze specjalnego ceramicznego korpusu. Jego zewnętrzna część znajduje się w wydechu przed katalizatorem, z kolei jego część wewnętrzna jest wystawiona na powietrze zewnętrzne. Ceramiczny czujnik jest pokryty wewnątrz i na zewnątrz cienką warstwą mikroporowatej platyny. Jego zewnętrzna część, która jest wystawiona na działanie strumienia gazów spalinowych, tworzy biegun ujemny dzięki elektrycznie przewodzącej warstwie platyny połączonej z obudową samego czujnika (Uwaga: podwozie zawsze posiada biegun ujemny). Jego wewnętrzna część, która jest wystawiona na powietrze zewnętrzne, jest podłączona do warstwę platyny i stanowi dzięki temu biegun dodatni. Jeśli zawartość tlenu ulega zmianie, na przewodach występuje napięcie elektryczne, które znajduje się w zakresie miliwoltów.

Sygnały są przesyłane do jednostki sterującej za pomocą bieguna dodatniego, który reguluje zapłon i moment wtryskowy mieszanki. Istnieją także inne rodzaje czujników sondy lambda, inne niż opisany czujnik napięcia, takie jak szerokopasmowego czujnik lambda lub czujnik ceramiczny, który obejmuje dużo więcej zakresów pomiarowych.

Od 2002 roku sondy lambda są także wykorzystywane w silnikach typu diesla oraz silnikach wysokoprężnych. Zmniejsza ona zużycie paliwa oraz emisję zanieczyszczeń. Sonda lambda wraz z jednostką sterującą optymalizuje kontrolę jakości spalin poprzez ich recyrkulację, kolektor oraz układ zapłonowy. Optymalizuje ona także stukanie w silniku.

Okres użytkowania sondy lambda zależy od różnorodnych czynników. Gdy olej silnikowy ma dostęp do spalin, co może mieć miejsce z powodu usterek silnika lub jest jego nadmiar, a także przez różne dodatki do paliwa oraz stosowanie różnorodnej jakości benzynę i olej napędowy.