یک پردازنده حسگر با دریافت داده های خام از حسگرها و متعاقبا پردازش و تجزیه و تحلیل این داده ها برای استخراج اطلاعات مفید عمل می کند. سنسورها معمولاً برای اندازهگیری کمیتهای فیزیکی-مانند دما، فشار، رطوبت، و شتاب{2}}و تبدیل این مقادیر فیزیکی به سیگنالهای الکتریکی یا دیجیتال استفاده میشوند. وظیفه اصلی یک پردازنده حسگر دریافت این سیگنال ها و انجام عملیات لازم-از جمله تبدیل، فیلتر کردن، و تقویت{5}}برای اطمینان از صحت و قابلیت اطمینان داده ها است.
پردازنده های حسگر سیگنال های آنالوگ را از طریق رابط های ورودی آنالوگ از حسگرها دریافت می کنند. این سیگنالها معمولاً سیگنالهای آنالوگ با ولتاژ پایین هستند که باید با استفاده از یک ماژول مبدل آنالوگ به{3} دیجیتال (ADC) به سیگنالهای دیجیتال تبدیل شوند. پس از دیجیتالی شدن، سیگنال ها برای پردازش و تحلیل کامپیوتری مناسب می شوند. سپس پردازشگر حسگر این سیگنالها را طبق الگوریتمهای از پیش تعیینشده رمزگشایی و فیلتر میکند، در نتیجه نویز را حذف میکند و دادههای معتبر را استخراج میکند. در طول این فرآیند، پردازنده باید سرعت و دقت پردازش را حفظ کند تا طیف وسیعی از سناریوهای{7}}زمان واقعی برنامه را در خود جای دهد.
پردازنده بیشتر این داده ها را بر اساس منطق یا الگوریتم های از قبل پیکربندی شده تجزیه و تحلیل می کند و نتایج را به دستگاه ها یا سیستم های دیگر ارسال می کند. چنین تحلیلی ممکن است شامل تجمیع داده ها، پیش بینی روند، ارزیابی وضعیت و عملکردهای مشابه باشد. برای کاربردهای پیشرفته، پردازندههای حسگر ممکن است از الگوریتمهای یادگیری ماشینی برای انجام تحلیل هوشمند، شناسایی خودکار ناهنجاریها یا پیشبینی تغییرات آینده استفاده کنند. در نهایت، پردازنده این دادههای پردازش شده را به دستگاههای ترمینال، صفحههای نمایشگر، یا سیستمهای مبتنی بر ابر{4}}برای تسهیل تصمیمگیری{5}}و کاربرد بیشتر منتقل میکند.