Auch λ-Sonde. Dieser Sensor zur Überprüfung des Luft-/Kraftstoffverhältnisses ist vor dem Katalysator im Auspuff angebracht. Über den Sauerstoffpartialdruck im Abgas wird dabei auf die Frischgaszusammensetzung geschlossen.

Bei konventionellen Ottomotoren mit geregeltem 3-Wege-Katalysator soll ein stöchiometrisches Luft-/Kraftstoffverhältnis von λ=1 (entspricht 14.7 kg Luft auf 1 kg Kraftstoff) vorliegen, um die korrekte Funktion des Katalysators zu gewährleisten. Dieselmotoren werden prinzipbedingt mit Luftüberschuss (λ ca. 1.3 bis 6) betrieben.
Bei Ottomotoren mit Direkteinspritzung werden teilweise zwei Lambda-Sonden benötigt, um sowohl im homogenen Betrieb (λ =1) als auch im geschichteten Betrieb mit Luftüberschuss (λ ca. 1.5 bis 3.5) genau regeln zu können.