家居烟雾报警器由四个部分组成：一个传感器，一个喇叭，一个电池装置（或者连接到电线上）和一个线路板。（当报警器连到家用电线上时，也需要备有一个后备电池。）共有两种传感器可供选择：一种是离子传感器，一种是光电传感器。离子传感器是通过测量空气中的正负电荷的平衡来工作的。在传感器内部，有一小片放射性物质，这种物质能在感应室内流动的空气中产生一股微小的电流。在线路板上，有一个电脑芯片用来监测这股电流。当烟雾粒子进入到感应室后，就会扰乱那里的正负电荷的平衡，同时也会使这股电流发生变化。当烟雾逐渐加重，正负电荷的不平衡性就会加强。当这种平衡性达到一定的限度，喇叭就会响起。
光电传感器是通过一束光和一个光的感应器来测量烟的浓度的。该装置设计的时候，光束是偏离感应器的。当烟雾进入到感应室后，烟雾粒子会将部分光束散射到感应器上。当烟雾的浓度逐渐加重，就会有更多的光束被散射到感应器上。当到达传感器的光束达到一定的程度，喇叭就会响起。