氧传感器的最常见的故障是失效，其原因主要有两种：
第一种是被炭粒堵塞，此时氧传感器的信号电压会偏高，发动机电脑会因此发出减少喷油量的指令，使混合气过稀
第二种是尘土和机油堵塞氧传感器与大气的通孔，此时氧传感器的信号电压会偏低，发动机电压又会指示喷油器多喷油，引起混合气过浓。
氧传感器是作为电子控制燃油喷射发动机的重要部件，一旦失效，不但会使得排放超标，还会使得发动机工作状况恶化。
后氧传感器故障的表现：故障灯亮灯发动机会抖动排气有突突声有呛鼻的气味油耗会增加上坡有时无力。以下是后氧传感器故障的原因及排除方法如下：1、原因：后氧传感器老化的主要原因是传感元件局部表面温度过高导致内部加热失效或氧传感器芯片失效。汽油和润滑油中含有的硅化合物燃烧后生成的二氧化硅硅橡胶密封垫圈使用不当散发出的有机硅气体都会使后氧传感器失效。2、排除方法：后氧传感器性能的检查分为三种情况一是检测传感器电阻；二是测量氧传感器电压输出信号的变化；三是观察氧传感器外观的颜色。
