像许多其他类型的传感器一样， ​​​​​​​扭矩传感器采用 应变技术 进行测量。传感器通常是一个金属测量体，其上面安装有应变计（SG）。应变计牢固地黏贴在测量体上。

如果外部载荷作用在传感器上，测量体将产生变形，应变计的电阻也随之改变。这样，通过电阻的变化可测量出载荷大小。这不仅适用于扭矩传感器，也适用于称重传感器、力传感器和其他类型的传感器。然而，扭矩传感器有一些特殊功能。

和 称重传感器 或 力传感器 不同，扭矩传感器的测量体在使用时不会受到拉向载荷，而是受到杠杆力矩或扭矩的影响，产生扭转。因此，扭矩传感器需要采用特殊的应变计来测量这种类型的载荷，即扭矩。两种典型的扭矩传感器设计结构是轴式和法兰。

轴式扭矩传感器由轴组成，测量轴也可能是空心的。应变计安装在轴上，有时安装在中间的锥形部分上，具体取决于不同的型号，轴由壳体密封。轴或转子是可以移动或旋转，而外壳或定子固定。这两部分通过低摩擦、零游隙轴承相互连接。传感器一般通过轴两端的毂式夹具安装在结构或试验台上。这些有各种形状和尺寸。

测量法兰的结构基本上与测量轴相似，但外观完全不同。它们也由一个中空的轴组成，尽管这个轴非常短。法兰位于轴的两端。这样可使传感器能够通过螺纹连接集成到结构或试验台中。测量法兰包括转子和定子。然而，与测量轴不同，转子并非完全封闭在壳体中。因此，无需轴承总成。