光敏电阻的原理是基于 内光电效应。当光线照射到半导体材料上时，光子能量被材料中的原子或分子吸收，使部分光能转化为电子的动能。这些电子从价带跃迁到导带，形成自由电子和空穴。这些自由载流子增加了半导体材料的导电性，从而使得电阻值降低。具体来说，光敏电阻在无光照时呈现高阻状态，阻值通常在兆欧级；当受到光照时，阻值迅速下降，亮电阻值可小至1KΩ以下。
光敏电阻通常由硫化镉（CdS）、硒化镉（CdSe）等半导体材料制成，这些材料在特定波长的光照射下表现出显著的电阻变化。光敏电阻器常用于光的测量、光的控制和光电转换等应用，例如在自动控制系统、光电计数器、光电跟踪系统、光控电灯以及彩色电视机的亮度自动控制电路中。
光敏电阻的工作特性使其在许多高科技领域中得到广泛应用，包括精密测量、光通信、计算技术、摄像、夜视系统、遥感、制导、机器人技术、质量检查和安全报警系统等。