氧傳感器失效的主要原因是傳感元件老化和中毒。氧傳感器老化的主要原因是傳感元件局部表面溫度過高。氧傳感器的傳感元件受到污染而失效的現象稱為中毒。氧傳感器中毒主要是指鉛中毒、硅中毒、和磷中毒。 
氧傳感器老化
　　在發動機利用氧傳感器進行閉環控制的過程中，混合氣的空燃比總是控制在理論空燃比附近，排氣中幾乎沒有過剩的燃油，但是發動機剛剛起動（特別是冷車起動）之后（或大負荷狀態工作時），為了快速預熱發動機（或增大發動機輸出功率），需要供給足夠的燃油，排氣中過剩的燃油就會在氧傳感器的表面產生燃燒反應，一方面是形成碳粒而造成氧傳感器壓力傳感器表面的保護剝落，另一方面是使傳感元件局部表面溫度過高（超過1000oC）而加速傳感器老化。 
鉛中毒
　　燃油或潤滑油添加劑中的鉛離子與氧傳感器的鉑電極發生化學反應，導致催化劑鉑的催化性能降低的現象，稱為鉛中毒。雖然現在都使用無鉛汽油，大大減少了氧傳感器鉛中毒的機率。但是，由于燃油或潤滑油的添加劑中含有多種鉛化合物，氧傳感器的鉛中毒也是不可避免的。 
硅中毒
　　發動機上的硅密封膠、硅樹脂成型部件、鑄件內的硅添加劑等都有硅離子，這些硅離子會污染氧傳感器的外側電極，氧傳感器內部端子處密封用的硅橡膠會污染內側電極。硅離子與氧傳感器的鉑電極發生化學反應而導致催化劑鉑的催化性能降低的現象，稱為硅中毒。 
磷中毒
　　在傳感器表面，磷很少以純磷狀態析出，而是以某種化合物狀態析出，這些磷化物污染氧傳感器的現象，稱為磷中毒。磷化物的應用很廣，可以用作潤滑劑、防銹劑和清洗劑。在發動機磨合期間或活塞環磨損之后，發動機潤滑油添加劑中的磷化物就會竄入氣缸中燃燒并隨排氣排出。在低溫狀態下，磷化物是以微粒子狀態析出并沉淀在傳感器保護層的表面將氣孔堵塞而導致傳感器中毒；在高溫狀態下，磷化物會附著在氧傳感器以及三元催化器表面使其受到污染。
　　由于，氧傳感器的老化和中毒是不可避免的。因此當汽車行駛一定里程（一般為80000Km）后，應當更換氧傳感器。更多傳感器相關技術文章請訪問：http://www.sckwy.com