振动传感器按照直接测量的物理量分为位移传感器、速度传感器和加速度传感器。
顾名思义，振动位移传感器（常用电涡流传感器）测量的是位移量（间隙变化），振动速度传感器测量的是速度，振动加速度传感器测量的是加速度。速度经过一次积分可以成为位移，加速度经过1、2次积分可以变成速度和位移，但积分通常会引起误差。
传感器的选择与测量的部位和振动频率有关。
一般认为，在低频范围内，振动强度与位移成正比；在中频范围内，振动强度与速度成正比；在高频范围内，振动强度与加速度成正比。大型旋转机械通常用装在轴承上的非接触式电涡流位移传感器来测量转子轴颈的相对振动，用装在机器壳体上的磁电式速度传感器或压电式加速度传感器来测量振动，齿轮和滚动轴承的振动用加速度传感器来测量。
振动位移具体地反映了间隙的大小，振动速度反映了能量的大小，振动加速度反映了冲击力的大小。由于振动能量能够比较准确反映振动的强弱，目前的振动标准倾向于用振动烈度（速度有效值）来作为判断设备的振动状态。