探测仪器种类繁多，功能齐全。按照它们的作用，粒子探测装置可分为两类。一类属于“计数器”，这类探测器专门用来记录射线粒子的数目，从而为定量的分析研究工作提供可靠的数据。这种探测器具有确定的空间，灵敏度比较高，具有很强的时间分辨本领，可以对大量的粒子进行统计测量。这是因为探测器充有气体、液体或固体等灵敏物质，当带电粒子穿过这种灵敏的空间时，计数器就会产生一个短暂的电脉冲。
因此，实验人员就可以利用电子技术记录下这个脉冲，为此人们称这种探测装置为计数器。
还有一类探测器用来显示粒子运动的径迹，它可以清楚地显示出粒子运动的路线，所以人们叫它“径迹探测器”。科学家们通常利用照相的办法记录下粒子的径迹。一个粒子与照相胶片或单块照相乳胶的若干感光胶粒反应，再将这张胶片或乳胶块显影，就可以显示出粒子的行径。径迹探测器为人们观测、记录各种粒子的行为提供了有利的条件，对于单个粒子或原子核反应的研究是非常有益的。
早期计数器记录粒子的信息比较简单，所记录下的信息很有限。现代计数器的计数速度极高，因此可以记录到小于10微秒的时间内的事件。一个体积约为30升的现代径迹检测器可以记录一个粒子通过时的情况，它的每个点产生的误差约为几个微米。相比较而言，计数器与径迹探测器都有各自的特点，实验人员大都根据具体的情况，设计或改进不同的探测技术。
探测技术是实验物理学的重要组成部分，尤其在高能物理学和天体物理学实验中发挥着更加重要的作用。随着科学技术不断的发展，探测技术将日臻完善。