Czujniki dźwięku działają poprzez wykrywanie różnic ciśnienia powietrza i przekształcanie ich w sygnały elektryczne. Czujniki dźwiękowe, takie jak mikrofony, mają zwykle wbudowane wzmacniacze, które zwiększają siłę sygnału wejściowego.
Czujniki dźwięku działają naśladując proces ludzkiego ciała, który obejmuje uszy i przekazywanie sygnału do mózgu. Mikrofony to czujniki dźwiękowe przetwarzające sygnał dźwiękowy na napięcie lub prąd proporcjonalny do wykrytego sygnału. Zazwyczaj mają małą przeponę wykonaną z magnesów otoczoną zwiniętym drutem metalowym. Fale dźwiękowe powodują wibracje membrany, która wibruje magnesy i indukuje prąd w cewce. Najpopularniejsze mikrofony używane w muzyce to mikrofony dynamiczne, wstążkowe lub pojemnościowe.
Chociaż mikrofony są najbardziej rozpoznawalnym czujnikiem dźwięku, czujniki elektrostatyczne i piezoelektryczne są również używane do wykrywania dźwięku w zastosowaniach takich jak przemysłowe, medyczne, robotyka oraz identyfikacja i śledzenie. Czujniki te mogą wykrywać fale ciśnienia dźwięku, które nie znajdują się w zakresie słyszalności, dzięki czemu nadają się do wielu różnych zadań. Na przykład, ultradźwiękowe czujniki dźwięku o wysokiej częstotliwości są używane do spawania tworzyw sztucznych, podczas gdy ultradźwiękowe czujniki o niskiej częstotliwości są używane do sprawdzania mniej gęstych materiałów, takich jak drewno, beton i cement. Takie czujniki nie mają wpływu na odbijanie, przepuszczalność lub barwę, jak ma to miejsce w przypadku czujników światła.