A probabilidade de interação da radiação com o gás, resultando na formação de pares de íons, é inversamente proporcional ao campo magnético aplicado ao gás dentro do volume sensível.

Para cada par de íons gerado pela partícula no interior do volume sensível do detector gasoso, um sinal é coletado. A corrente coletada normalmente é muito baixa, da ordem de pico Ampére (10-12A), e é necessária a utilização de amplificadores para que o sinal possa ser convenientemente processado.

As câmaras de ionização independem de variações na temperatura e na pressão, tornando-as ideais para medições precisas em qualquer ambiente e meio.

As câmaras de ionização operam na “região inicial não proporcional” de detectores a gás, na qual, à medida que a diferença de potencial cresce, os íons são atraídos para os polos elétricos e não têm condições de se recombinar. Nessa região é gerada uma carga, mas a amplitude do pulso pode variar sem proporcionalidade com a quantidade ou a energia da radiação incidente.