Princip rada detektora napetosti uglavnom se temelji na mehaničkim principima i elektroničkoj tehnologiji. Detektor napetosti obično se sastoji od senzora opterećenja, pojačala signala, sakupljača podataka i računalnih upravljačkih sustava. Kad ispitni materijal prođe kroz senzor, senzor će biti podvrgnut vlačnoj ili tlačnoj sili koju stvara materijal i pretvoriti ovu silu u električni signal. Nakon što se ovi električni signali pojačavaju i obrađuju signalnim pojačalima, sakupljač podataka će signale pretvoriti u digitalne signale, a zatim ih prenijeti u upravljački sustav računala radi obrade. Mjerenjem električnih signala primljenih od senzora, računalni upravljački sustav može izračunati veličinu napetosti na materijalu i automatski utvrditi ispunjava li napetost standardne zahtjeve na temelju unaprijed postavljenih parametara. Ako su zahtjevi ispunjeni, sustav će dati kvalificirani signal ili omogućiti prolazni signal; Suprotno tome, aktivirat će se alarm ili će se alarmni signal aktivirati za ručnu intervenciju.
Detektori napetosti imaju širok raspon primjena u industrijskoj proizvodnji, uglavnom se koriste za mjerenje promjena napetosti materijala tijekom proizvodnog procesa. Na primjer, u proizvodnji kabela, tekstilnoj industriji i industriji pakiranja, detektori napetosti mogu pomoći osigurati da proizvedeni proizvodi ispune standarde kvalitete i izbjegnu probleme s kvalitetom uzrokovane nedovoljnom ili prekomjernom napetošću. Pored toga, detektori napetosti mogu se koristiti i u područjima znanstvenih istraživanja kako bi istraživačima pomogli da precizno izmjere fizička svojstva materijala.