سنسور اکسیژن نیز مانند بسیاری از قطعات دیگر روزی فرسوده شده و نیاز به تعویض خواهد داشت. سنسورهای اکسیژن به مواد مختلفی مانند سرب، سیلیکون، سولفور، خاکستر روغن و مواد افزودنی به سوخت و عوامل محیطی مانند آب، نمک موجود در جاده، روغن و گرد و خاک حساس هستند و این موارد نقش مهمی در خرابی آنها دارند.
همچنین فرسودگی سنسورهای اکسیژن گاهی خود را با کاهش سرعت عمل نشان میدهد. این سنسورها معمولاً در کسری از ثانیه میزان اکسیژن موجود در خروجی موتور را تشخیص میدهند و ولتاژی از 0.1 تا 0.9 ولت را به کامپیوتر خودرو ارسال میکنند. یک سنسور سالم باید نمودار تغییرات پر افت و خیزی داشته باشد.