Do thiết bị di động thường nhỏ và di chuyển thường xuyên nên được thiết kế giao diện rất thân thiện với người dùng và sử dụng nhiều công nghệ cảm biến. Có thể kể một số cảm biến và ứng dụng của chúng trong thiết bị di động như: – Màn hình cảm ứng cho phép thực hiện các động tác chạm, vuốt rất dễ điều khiển, ví dụ dùng ngón tay vuốt để cuộn cửa sổ màn hình, dùng hai ngón tay để phóng to, thu nhỏ,... Thời kì đầu màn hình dùng cảm ứng lực, sau thay bằng cảm ứng điện dung nhạy hơn.

- Cảm biến trọng trường để xác định phương hướng. Nhờ vậy có thể xây dựng các ứng dụng có thể định hướng, ví dụ các ứng dụng bản đồ.

– Cảm ứng định vị thu tín hiệu vệ tinh hoặc tín hiệu của các trạm định vị trên mặt đất để xác định toạ độ trong không gian ba chiều. Nhờ vậy mà có thể định vị, dẫn đường bằng điện thoại, theo dõi vị trí của điện thoại và tìm điện thoại khi mất.

– Cảm biến gia tốc có thể xác định được sự dịch chuyển của điện thoại trong không gian, nó có thể dùng trong các ứng dụng kiểm soát sự va chạm của các vật thể chuyển động.

– Cảm biến con quay hồi chuyển để xác định sự thay đổi hướng trong không gian. Người ta sử dụng các cảm biến này để ra lệnh cho điện thoại bằng cách lắc hay lật điện thoại. Ví dụ: cắt một cuộc gọi hay ngắt chuông báo thức, chỉ cần lật điện thoại. Rất nhiều ứng dụng mô phỏng các ứng xử khi thay đổi hướng cần đến loại cảm biến này.

– Cảm biến vân tay dùng để xác thực người dùng, không cần phải gõ mật khẩu.

– Cảm biến tiệm cận xác định có vật gần màn hình điện thoại. Ví dụ: Khi xác định được đầu người rất gần tai nghe, sẽ không nhìn được màn hình, máy sẽ tắt màn hình để tiết kiệm pin.

– Cảm biến ánh sáng được dùng để điều chỉnh độ sáng của màn hình hay sử dụng để thiết lập chế độ quay phim hay chụp ảnh của các thiết bị di động.

– Cảm biến nhiệt độ thường ít dùng để đo nhiệt độ bên ngoài mà dùng để kiểm soát nhiệt độ bên trong để điều chỉnh kịp thời chế độ làm việc của máy.

Hệ điều hành của thiết bị di động cần kiểm soát tốt hoạt động của các cảm biến nhằm tối ưu hoá chế độ hoạt động và tạo điều kiện cho người dùng sử dụng thiết bị thuận lợi.