Valokennojen toiminta perustuu anturilta lähtevän valon muutoksen tai kulkuajan havainnointiin. Valokennot jaetaan pääpiirtetittäin kolmeen eri ryhmään:
Valokennopareihin: Jossa tunnistettava esine katkaisee lähettimen ja vastaanottimen välisen valonsäteen.
Peilivalokennoihin: Jossa vastaanottimen korvaa peili josta valo heijastuu takaisin (lähetin ja vastaanotin yhdessä anturissa)
Kohteesta heijastaviin kennoihin: Jossa valo heijastuu kohteesta takaisin lähettävään anturiin (lähetin ja vastaanotin yhdessä anturissa)