O sensor de velocidade (também apelidado VSS, do Inglês Vehicle Speed Sensor) produz uma onda cuja frequência varia consoante a velocidade do veículo. Assim, quando a velocidade aumenta, a frequência dos sinais aumenta; quando reduz, a frequência dos sinais baixa. Finalmente, estas variações fazem subir ou descer o velocímetro, que converte essa informação para km/h no painel.
O sensor envia um sinal digital à unidade de comando por um gerador de impulsos geralmente instalado no eixo de saída da transmissão ou no eixo do velocímetro. O sensor vai assim informar com precisão a velocidade do veículo.
Nos carros mais recentes, o sensor de velocidade já está ligado ao sistema de controlo central e é com base nesta informação que o painel vai sugerindo diferentes mudanças. Está ainda ligado ao sistema elétrico de cut off, cuja principal função é economizar combustível e, consequentemente, reduzir as emissões de CO2.