Οι ανιχνευτές τροχιών μπορούν να χωριστούν σε δύο βασικούς τύπους: ανιχνευτές ημιαγωγών και συρματοφόροι θάλαμοι. Οι ανιχνευτές ημιαγωγών αποτελούνται απο πυρίτιο ή κάποιο άλλο είδος ημιαγώγιμου υλικού, ενώ οι συρματοφόροι θάλαμοι είναι κατασκευασμένοι από θαλάμους που περιέχουν αέριο και φέρουν στο εσωτερικό τους ένα ή περισσότερα σύρματα κατάλληλα διατεταγμένα.

Κοινό σημείο και για τους δύο τύπους είναι ότι μόνο φορτισμένα σωματίδια μπορούν να ανιχνευτούν. Ουδέτερα σωματίδια (π.χ. φωτόνια) διαπερνούν τους ανιχνευτές τροχιάς χωρίς να ανιχνευτούν.

Οι ανιχνευτές τροχιών είναι έτσι κατασκευασμένοι ώστε τα ανιχνευόμενα σωματίδια να παραμένουν σχεδόν ανεπηρέαστα. Τα σωματίδια συνεχίζουν την πορεία τους έξω από τον ανιχνευτή με κατά βάση την ίδια ενέργεια και κατεύθυνση που είχαν πριν την είσοδό τους στον ανιχνευτή.