缺氧传感器故障发生时，电子燃油喷射系统的电脑无法获取排气管中氧气含量的信息，导致空燃比无法被反馈控制，从而增加发动机油耗及排气污染。发动机可出现怠速不稳、熄火、喘振等故障症状。因此，必须及时检修或更换。

1、缺氧传感器中毒：缺氧传感器中毒为常见且难以预防的故障之一，尤以使用含铅汽油的汽车为甚，即使新传感器，初始运行里程也仅数千公里。若为轻微铅中毒，更换未含铅的汽油即可消除表面铅，使之恢复正常运行。然而，过高的排气温度往往会使铅侵其内部，阻碍氧离子扩散，致使传感器失效，唯有更换。

此外，缺氧传感器硅中毒亦为常见问题。普通汽油和润滑油中的硅化合物燃烧后生成二氧化硅，以及硅橡胶密封垫圈使用不当释放的有机硅气体，皆可导致传感器失效。故需使用优质燃料和润滑油。维修时应正确选配及安装橡胶垫圈，严禁在传感器上涂抹制造厂规定以外的溶剂及防粘剂等。

2、积碳：由于发动机燃烧不佳，可在缺氧传感器表面形成积碳，或内部进入油污及尘埃等沉积物，阻碍外部空气进入，造成氧传感器输出信号误差，ECU无法及时修正空燃比。产生积碳主要表现为油耗升高及排放浓度明显加剧。此时，若清除沉积物，便可恢复正常运行。

3、缺氧传感器陶瓷碎裂：缺氧传感器的陶瓷坚硬且易碎，任何硬物敲击或强烈气流清洗都可能导致陶瓷破裂失效。因此，处理时须格外谨慎，一经发现问题即刻更换。

4、加热器电阻丝烧断：对于电加热缺氧传感器，若加热器电阻丝烧毁，将无法使传感器达到正常工作温度，从而失去作用。需更换加热器电阻丝。

5、缺氧传感器内部线路断脱：接通内部线路。