Pusvadītāju spiediena sensorus var iedalīt divās kategorijās, no kurām viena ir balstīta uz principu, ka pusvadītāju PN krustojuma (vai Šotkija savienojuma) I-υ raksturlielumi mainās stresa apstākļos. Šī spiedienjutīgā elementa darbība ir ļoti nestabila un nav īpaši attīstīta. Otrs ir sensors, kas balstīts uz pusvadītāju pjezorezistīvo efektu, kas ir galvenā pusvadītāju spiediena sensora dažādība. Agrīnās dienās pusvadītāju deformācijas mērītāji galvenokārt tika piestiprināti pie elastīgiem elementiem, lai izgatavotu dažādus sprieguma un deformācijas mērinstrumentus. 1960. gados, attīstoties pusvadītāju integrālo shēmu tehnoloģijai, parādījās pusvadītāju spiediena sensors ar difūzijas rezistoru kā pjezorezistīvu elementu. Šāda veida spiediena sensoram ir vienkārša un uzticama struktūra, nav relatīvi kustīgu detaļu, un sensora spiedienjutīgais elements un elastīgais elements ir integrēti, kas ļauj izvairīties no mehāniskas nobīdes un šļūdes un uzlabo sensora veiktspēju.

Pusvadītāja pjezorezistīvā ietekme Pusvadītājam ir raksturlielums, kas saistīts ar ārējo spēku, tas ir, pretestība (apzīmēta ar simbolu ρ) mainās līdz ar tā radīto spriegumu, ko sauc par pjezorezistīvo efektu. Relatīvās pretestības izmaiņas vienības sprieguma ietekmē sauc par pjezorezistīvo koeficientu, ko izsaka ar simbolu π. Matemātiski izteikts kā ρ/ρ = π σ.

Kur σ apzīmē stresu. Pretestības vērtības (R/R) izmaiņu, ko izraisa pusvadītāju pretestība sprieguma apstākļos, galvenokārt nosaka pretestības izmaiņas, tāpēc pjezorezistīvā efekta izteiksmi var uzrakstīt arī kā R/R=πσ.

Ārēja spēka iedarbībā pusvadītāju kristālos rodas noteikts spriegums (σ) un deformācija (ε), un attiecību starp tiem nosaka materiāla Janga modulis (Y), tas ir, Y=σ/ε.

Ja pjezorezistīvo efektu izsaka pusvadītāja spriedze, tas ir R/R=Gε.

G sauc par spiediena sensora jutības koeficientu, kas atspoguļo pretestības vērtības relatīvās izmaiņas vienības spriedzes apstākļos.

Pjezorezistīvais koeficients jeb jutības koeficients ir pusvadītāju pjezorezistīvā efekta fizikālais pamatparametrs. Attiecības starp tām, tāpat kā attiecības starp spriegumu un deformāciju, nosaka materiāla Janga modulis, tas ir, g = π y.

Pusvadītāju kristālu elastības anizotropijas dēļ Janga modulis un pjezorezistīvais koeficients mainās līdz ar kristāla orientāciju. Pusvadītāju pjezorezistīvā efekta lielums ir arī cieši saistīts ar pusvadītāju pretestību. Jo mazāka pretestība, jo mazāks ir jutības koeficients. Difūzijas pretestības pjezorezistīvo efektu nosaka kristāla orientācija un difūzijas pretestības piemaisījumu koncentrācija. Piemaisījumu koncentrācija galvenokārt attiecas uz difūzijas slāņa virsmas piemaisījumu koncentrāciju.