几何结构型智能传感器是将传感器做成某种特殊的几何结构或机械结构，对传感器检测信号的处理可通过传感器的几何结构或机械结构实现。信号处理通常表现为信号辨别，即仅仅选择有用的信号，对噪声或非期望效应则通过特殊几何、机械结构抑制。

例如，凸透镜或凹透镜作为一种几何结构型传感器，可以把目标空间某一定点的发射光投射在图像空间的一个定点上，而影响该空间点发射光投射结果的其他点的散射光投射效应，可由凸透镜或凹透镜在图像平面滤除。

几何结构型智能传感器的最重要特点是传感和信号处理、传感和执行、信号处理和信号传输等多重功能的合成。人的手指就是传感器与执行器合成的典型例子。

在声音的传感上，人的两耳就具有几何结构型智能传感器的性能。人的两耳具有对声源三维方向进行辨别的能力，即使两耳与声源处于一个平面之中，也能辨别声源的方向。(www.daowen.com)

通常为辨别物体的三维位置，至少需要3 个传感器，人的两耳对声波的定位可被看作是一种固有特殊形状下的信号处理功能。仿生学的研究者采用放电火花作为脉冲源，通过插入外耳声道的微型电传声器获取信号，测量人的两耳对声波定位与寻踪响应的方向相关性，以便开发出性能更好的智能传感器。

除人耳系统之外，人和动物的其他传感器官也是具有几何结构功能的智能传感系统的很好的例子。