Les détecteurs de traces actuels peuvent être séparés en deux familles: les semiconducteurs et les chambres à fils. Les semiconducteurs sont composés de silicium ou un autre composé semiconducteur. Les chambres à fils sont remplies de gaz dans lequel des fils sont tendus à espacement régulier.
Pour ces deux familles, seules les particules chargées peuvent être détectées dans ce type de détecteur. Les particules neutres traversent celui-ci sans laisser de trace.
Ces détecteurs sont construits de telle manière que la particule est peu affectée lors de sa détection. Sa trajectoire et son énergie avant et après la traversée du détecteur restent quasi-identiques.