W bardzo dużym uproszczeniu: każdy element detektora tego typu, taki - powiedzmy "pixel" - to coś w rodzaju diody spolaryzowanej zaporowo (dioda to taki element elektroniczny przez który prąd może płynąć w zasadzie tylko w jedną stronę, a tu przykładamy napięcie "odwrotnie"). Jeżeli przez taki element przeleci cząstka naładowana (wszystkie takie można tu zmierzyć), to jakiś prąd popłynie. Każdy z tych elementów ma swój odczyt. W najprostszym przypadku jest to po prostu sygnał 0/1 (jest/nie ma, coś przeszło/nic nie przeszło). Da się jednak, w pewnych okolicznościach mierzyć tam straty energii (więc pomiar może być zarówno ilościowy jak i jakościowy). Jednak prawdziwie "jakościowy" pomiar uzyskujemy, kiedy mamy więcej takich warstw i - z zarejestrowanych odczytów, znając ich położenie, możemy wyznaczyć tor lotu cząstki. Detektor jest umieszczony w polu magnetycznym, więc - z krzywizny toru - można zmierzyć znak ładunku cząstki oraz jej pęd. Pomiar energii jest natomiast robiony osobno, dalej od punktu zderzenia, w tzw. kalorymetrach, w których cząstki tracą całą energię - a zatem można ją zmierzyć.