Las cámaras de hilos se basan en la idea de que las partículas cargadas pueden ser registradas cuando atraviesan un gas. Las partículas colisionarán con los átomos del gas y liberarán los electrones de los átomos. Esto se llama ionización, porque los átomos se convierten en iones. Un potencial eléctrico hace que los electrones se muevan al ánodo y los iones al cátodo. Los electrones serán registrados como una corriente eléctrica.
Una cámara proporcional multi-hilo (MWPC), uno de los detectores de trazas usados en los experimentos modenos de partículas, tiene varios hilos anódicos sujetos entre dos planos catódicos. La distancia entre los hilos anódicos es de 2 mm. aproximadamente y la distancia entre los planos catódicos es de aproximadamente 2 cm. La trayectoria de las partículas a través de la cámara puede calcularse utilizando las posiciones de los ánodos. Varias cámaras son posicionadas a cierta distancia entre sí para registrar las trazas de las partículas cargadas.
La cámara de barrido es un desarrollo posterior de las MWPC. La cámara de barrido usa el hecho de que lleva cierto tiempo el que los electrones liberados viajen hasta el ánodo. Midiendo este tiempo con precisión, la posición de la partícula original puede determianrse con gran precisión. Esta técnica se ha utilizado, por ejemplo, en la Cámara de Proyección Temporal (TPC) del detector DELPHI.