電子鼻主要由氣敏傳感器陣列、信號預處理和模式識別三部分組成。某種氣味呈現在一種活性材料的傳感器面前，傳感器將化學輸入轉換成電信號，由多個傳感器對一種氣味的響應便構成了傳感器陣列對該氣味的響應譜。
電子鼻的工作可簡單歸納為：傳感器陣列－信號預處理－神經網絡和各種算法－計算機識別（氣體定性定量分析）。從功能上講，氣體傳感器陣列相當于生物嗅覺系統中的大量嗅感受器細胞，神經網絡和計算機識別相當于生物的大腦，其余部分則相當于嗅神經信號傳遞系統。
氣味中的各種化學成分均會與敏感材料發生作用，為實現對氣味的定性或定量分析，要將傳感器的信號進行適當的預處理（消除噪聲、特征提取、信號放大等）后采用合適的模式識別分析方法對其進行處理。
每種氣味都會有它的特征響應譜，根據其特征響應譜可區分小同的氣味。同時還可利用氣敏傳感器構成陣列對多種氣體的交叉敏感性進行測量，通過適當的分析方法，實現混合氣體分析。
當一種或多種風味物質經過智鼻時，該風味物質的“氣味指紋”可以被傳感器感知并經過特殊的智能模式識別算法提取。利用不同風味物質的不同“氣味指紋”信息，就可以來區分、辨識不同的氣體樣本。
某些特定的風味物質恰好可以表征樣品在不同的原料產地、不同的收獲時間、不同的加工條件、不同存放環境等多變量影響下的綜合質量信息。采用的傳感器組合而成，是目前同類儀器穩定性好，檢測精度高的電子鼻。
