微机电系统（英语：Micro electro mechanical Systems，缩写：MEMS）是将微电子技术与机械工程融合到一起的一种工业技术，它的操作范围在微米尺度内。微机电系统由尺寸为1至100微米（0.001至0.1毫米）的部件组成，一般微机电设备的通常尺寸在20微米到一毫米之间。微机电系统在日本称微机械（micromachines），在欧洲称微系统技术（Micro Systems Technology，MST）。
比微机电系统更小，在纳米范围的类似技术称为纳机电系统（nanoelectromechanical systems，NEMS）。
微机电系统与分子纳米技术或分子电子学的超前概念不同。它们内部通常包含一个微处理器和若干获取外界信息的微型传感器。[1]相比大尺寸的机械设备，由于MEMS的大表面积与体积比，MEMS在设计时需要考虑环境电磁作用（例如静电荷和磁矩）和流体动力学（例如表面张力和粘度）。 MEMS技术与分子纳米技术或分子电子学的区别在于后者还必须考虑表面化学。
微机电系统的实现得力于用来制造电子设备的半导体加工技术，并加以改造，使微机电系统可以应用到实际上。这些加工方式包含了微米等级的模塑成型（molding）、镀层（plating）、湿法刻蚀（氢氧化钾，四甲基氢氧化铵）和干法刻蚀（RIE和DRIE）、电火花加工（EDM），和其他一些能够制造微小型设备的加工方式。
微机电系统应用的一个知名实例是在苹果公司的手提通信设备中，该公司较新的手机用MEMS振荡器取代以往的石英晶体振荡器产生主频信号，但由于氦原子会渗入MEMS集成电路的封装内，改变MEMS振荡电路的工作情况，因此使氦气影响了iPhone、Apple Watch和iPad等设备的使用，以致用户处于不知觉氦气泄漏环境的时候手机失效，直到离开氦气泄漏环境一段时间，氦气消散后才恢复，此事经媒体报导后广为人知。
以下是35种常见的 MEMS（微机电系统）传感器类型，按功能分类，并以黑体标题突出，便于阅读：
一、惯性与运动类传感器
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加速度计：测量线性加速度，用于手机方向感应、计步器等。
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陀螺仪：测量角速度，应用于无人机姿态控制、VR设备等。
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磁力计：检测磁场方向与强度，实现电子罗盘功能。
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六轴惯性传感器：集成加速度计和陀螺仪，用于运动检测。
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九轴惯性传感器：集成加速度计、陀螺仪和磁力计，提供完整的运动感知。
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倾角传感器：测量物体相对于地球重力方向的倾斜角度。
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震动传感器：检测物体的震动状态，用于机械设备监控。
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自由落体检测传感器：识别设备是否处于自由落体状态，常用于硬盘保护。
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步态识别传感器：分析步态特征，用于健康监测。
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运动追踪传感器：跟踪物体运动轨迹，应用于体育训练等。
二、环境与气体类传感器
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压力传感器：测量气体或液体的压力，应用于汽车胎压监测等。
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气压传感器：检测大气压强，用于高度计等设备。
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温度传感器：感应环境或系统温度变化。
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湿度传感器：检测空气中的水蒸气浓度。
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气体传感器：识别并测量特定气体浓度，如CO₂、甲烷等。
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挥发性有机化合物（VOC）传感器：检测空气中的有害有机气体。
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空气质量传感器：综合评估空气中的多种污染物浓度。
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烟雾传感器：检测烟雾浓度，用于火灾报警系统。
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粉尘传感器：测量空气中的颗粒物浓度。
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二氧化碳传感器：专门检测CO₂浓度，应用于通风系统等。
三、光学与成像类传感器
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光照传感器：检测环境光强，应用于自动亮度调节。
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红外传感器：感应红外辐射，用于夜视设备等。
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紫外传感器：检测紫外线强度，应用于紫外线监测。
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光谱传感器：分析光的波长组成，用于颜色识别等。
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图像传感器：捕捉图像信息，应用于摄像头等。
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激光测距传感器：利用激光测量距离，应用于自动驾驶等。
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光纤传感器：通过光纤传输信号，应用于结构健康监测等。
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光电传感器：检测物体的存在或位置，应用于工业自动化。
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颜色传感器：识别物体颜色，用于印刷检测等。
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图像识别传感器：结合图像处理技术，实现目标识别。
四、声学与生物类传感器
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MEMS麦克风：体积小、灵敏度高、功耗低，应用于手机、笔记本、智能音箱等设备。
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超声波传感器：发射并接收超声波，利用回波时间判断距离。
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红外热释电传感器（PIR）：检测人体或动物的红外辐射变化。
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生物传感器：专为医疗和健康监测开发，用于检测生命体征或特定生物分子。
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心率传感器：监测心跳频率，应用于健康监测设备。
