Arduino renk sensörünün çalışma prensibi, sensörün üzerindeki fotodiyotların belirli renkleri algılayan filtrelerle donatılmış olmasına dayanır. Renklerin ayırt edilmesi: Kırmızı rengi belirlemek için S2 ve S3 pinleri lojik-0 konumuna getirilir. Yeşil renk için aynı pinler lojik-1 yapılır. Mavi renk için S2 pini lojik-0, S3 pini ise lojik-1 yapılır. Veri ölçümü: Sensör, üzerine gelen ışığın şiddetiyle orantılı bir frekansta kare dalga üretir. PulseIn() fonksiyonu kullanılarak bu dalgadaki HIGH veya LOW süreleri ölçülür. Ölçülen süreler, RGB (Kırmızı-Yeşil-Mavi) renk değerlerini temsil eder. TCS3200 renk sensörü, çıkış frekansını ayarlamaya yardımcı olan S0 ve S1 pinlerine sahiptir. TCS34725 gibi diğer renk sensörleri de benzer şekilde çalışır, ancak bu sensör, RGB filtreleri ve I2C arayüzü gibi ek özelliklere sahiptir.