在加速度傳感器中有一種是三軸加速度傳感器，同樣的它是基于加速度的基本原理去實現工作的，加速度是個空間矢量，一方面，要準確了解物體的運動狀態，必須測得其三個坐標軸上的分量；另一方面，在預先不知道物體運動方向的場合下，只有應用三軸加速度傳感器來檢測加速度信號。由于三軸加速度傳感器也是基于重力原理的，因此用三軸加速度傳感器可以實現雙軸正負90度或雙軸0-360度的傾角，通過校正后期精度要高于雙軸加速度傳感器大于測量角度為60度的情況。

目前的三軸高靈敏度加速度傳感器大多采用壓阻式、壓電式和電容式工作原理，產生的加速度正比于電阻、電壓和電容的變化，通過相應的放大和濾波電路進行采集。這個和普通的加速度傳感器是基于同樣的原理，所以在一定的技術上三個單軸就可以變成一個三軸。對于多數的傳感器應用來看，兩軸的加速度傳感器已經能滿足多數應用。但是有些方面的應用還是集中在三軸加速度傳感器中例如在數采設備，貴重資產監測，碰撞監測，測量建筑物振動,風機,風力渦輪機和其他敏感的大型結構振動。

三軸高靈敏度加速度傳感器的好處就是在預先不知道物體運動方向的場合下，只有應用三維加速度傳感器來檢測加速度信號。三維加速度傳感器具有體積小和重量輕特點，可以測量空間加速度，能夠全面準確反映物體的運動性質。