על פי מבנים שונים, בדרך כלל ניתן לחלק גלאי עשן לגלאי עשן מסוג יון, גלאי עשן פוטואלקטריים וכן הלאה. גלאי העשן מסוג יונים פועל באמצעות יינון של המקור הרדיואקטיבי של החדר המיונן, מיי Am241, היונים החיוביים והשליליים המיוצרים על ידי יינון, וכל אחד מהם נע לעבר האלקטרודות החיוביות והשליליות תחת פעולת השדה החשמלי. בנסיבות רגילות, הזרם והמתח של תא היינון הפנימי והחיצוני יציבים, אך כאשר מתרחשת שריפה, יש עשן הממהר לתא המיינן החיצוני, מה שמפריע לפעולה הרגילה של חלקיקים טעונים, זה יהפוך את הזרם, המתח לשנות, להרוס את האיזון בין תא היינון הפנימי והחיצוני, בזיהוי תא היינון בשני קצות המתח להגדיל לערך מסוים, הגלאי חש בכך, ומעגל המתגים מפעיל את הודעת האזעקה.
גלאי העשן הפוטואלקטרי מורכב ממקור אור, אלמנט פוטו-אלקטרי ומתג אלקטרוני, העושה שימוש בעקרון פיזור האור כדי לאתר את העשן שנוצר בשלב המוקדם של השריפה ושולח את אות האזעקה בזמן. זה עובד על ידי שימוש באלמנט פולט אור ואלמנט רגיש לאור, שהוא בדרך כלל האור הנפלט על ידי האלמנט פולט האור, שמוקרן דרך עדשה לאלמנט הרגיש לאור, והמעגל נשאר תקין. אם יש עשן מהמכשול, האור שיגיע אל האלמנט הרגיש לאור יופחת משמעותית, ולכן האלמנט הרגיש לאור ישנה את כוח האור לשינוי בזרם, דרך מעגל ההגברה כדי לשלוח אות אזעקה.
ניתן לראות כי בין אם מדובר בגלאי עשן מסוג יונים, או בגלאי עשן פוטו-אלקטרי, הם גורמי החישה, מעגלי הגילוי, מעגלי התקשורת ורכיבים עיקריים אחרים. ושלושת המרכיבים החשובים הללו, בגלל מאפייניהם האופטיים, הפיזיים והחשמליים, יושפעו בהכרח מהסביבה החיצונית והפגמים שלה עצמה, וכתוצאה מכך יש תוצאות חיוביות שגויות ותגובות שגויות של הגלאי. לפיכך, בשימוש, על מנת להימנע ככל הניתן עם גלאי העשן חיוביות כוזבות ותגובות כוזבות, יש לנקוט בצעדים מקבילים בכדי להימנע מגורמי התערבות חיצוניים ופגמים של הגלאי עצמו במצב.
החיים, צריכים לשים לב בזמן אזעקת העשן, יתלקחו כדי למנוע בעיות לפני שהם מתרחשים.
