光纤陀螺的工作原理是基于萨格纳克(Sagnac)效应。萨格纳克效应是相对惯性空间转动的闭环光路中所传播光的一种普遍的相关效应，即在同一闭合光路中从同一光源发出的两束特征相等的光，以相反的方向进行传播，汇合到同一探测点，光纤陀螺，也是目前市场上比较多的。它通过采用多层的匝数，来增强传感器的萨格纳克效应。它可以提供比较高的测量精度，但是内部的结构十分复杂；而我们所说的谐振式光纤陀螺，则是一个升级版本了。它巧妙的选用比较短小的光导纤维，和功率较大的激光源件，来增强光纤陀螺的测量能力。这种通过谐振效应来提高测量能力的方法，结构也较为简单。但是，它存在着一定的让人头疼的寄生效应；新的受激光纤陀螺仪，很好的解决了之前的问题，但并没大量投入使用，还处在初级阶段。

光纤传感器主要由光源、光纤、敏感元件、光电探测器和信号处理系统等部分组成，由光源发出的光通过传输光纤到达敏感元件（传感头），光的某一性质在此受被测量调制，已调制的光信号经光电探测器转变为电信号，在经信号处理系统得到被测量。光纤陀螺成本低、维护简便，正在许多已有系统上替代机械陀螺，从而大幅度提高系统的性能、降低和维护系统成本。现在，光纤陀螺已充分发挥了其质量轻、体积小、成本低、精度高、可靠性高等优势，正逐步替代其他型陀螺。

光纤陀螺的基本工作原理来自Sagnac效应。Sagnac效应是相对于惯性空间转动的闭环光路中断传播光的一种普遍的相关效应，即在同一闭合光路中从同一光源发出的两束特征相同的光，以互为相反的方向传输并后汇聚到同一探测点；若绕垂直于闭合光路所在平面的垂线，相对惯性空间存在着旋转角速度，则正、反两束光走过的光程不等，产生光程差。光纤陀螺仪与传统的机械陀螺仪相比，优点是全固态，没有旋转部件和摩擦部件，寿命长，动态范围大，瞬时启动，结构简单，尺寸小，重量轻。与激光陀螺仪相比，光纤陀螺仪没有闭锁问题，也不用在石英块精密加工出光路，成本低。