a detecção de um incêndio ocorre por intermédio dos fenômenos físicos primários e secundários de uma combustão, sendo exemplos de fenômenos físicos primários as radiações visível e invisível do calor da chama aberta e a variação de temperatura do ambiente devido a um incêndio, e exemplos de fenômenos secundários a produção de fumaça e fuligem.

o ajuste da sensibilidade dos detectores é fundamental para se evitar a ocorrência de alarmes falsos, sendo que os fenômenos primários são mais fáceis de serem detectados, pois tais efeitos não se confundem com as condições de um ambiente em situação normal, o que permite definir uma sensibilidade maior de atuação do sensor.

devido ao efeito físico da subida do ar quente, normalmente os detectores de temperatura e fumaça são instalados no teto de um ambiente, porém, há necessidade de se levar em consideração que a temperatura junto ao teto pode sofrer aquecimento devido, principalmente, à radiação solar e, dependendo da calibração do sensor, pode ocorrer acionamento falso do detector.

os detectores de fumaça do tipo fotovoltaico têm seu funcionamento com base em uma câmara escura, complementada com um emissor e um receptor que detectam a presença de partículas de fumaça em seu interior, seja por reflexão da luz ou por obscurecimento, encontrando uso em ambientes no qual, em um princípio de incêndio, haja expectativa de formação prévia de fumaça.

os detectores termovelocimétricos de chama possuem dispositivos que indicam a presença de partículas sólidas, vapores ou gases que compõem a fumaça de chamas, encontrando aplicação preferencial em ambientes nos quais a chama é o primeiro indício de fogo, pois o sensor de chama é sensível aos raios infravermelhos presentes na chama do fogo, que configura evidência clara de emergência.