Fotodetektoriai yra prietaisai, galintys pajusti elektromagnetinę energiją, paprastai šviesą, kurioje yra fotonų dalelių, kurios yra elektromagnetinės energijos rūšis. Nors yra daug rūšių, labiausiai paplitusios yra mechaninės, biologinės, cheminės. Fotodetektoriai taip pat gali būti naudojami kaip termometrai – matuoti spinduliuotę, generuoti įtampą, sustiprinti esamą srovę ir įrašyti vaizdus. Augalai netgi naudoja fotodetekcijos formą, kad nukreiptų savo augimą, nes jų ląstelės reaguoja į šviesą ir auga link jos. Nesvarbu, ar natūralūs, ar dirbtiniai, visi fotodetektoriai turi bendrą principą: reakcija, kurią sukelia šviesa.
Tokio tipo mechaninio jutiklio pavyzdys būtų lazerinė apsaugos sistema, kuri aptinka lazerio šviesos buvimą ir jos nutrūkimą, kad nustatytų įsilaužimus ir suaktyvintų aliarmą. Dažniausiai žinomas biologinis jutiklis yra akis, kuri aptinka ir reaguoja į šviesą, kad interpretuotų optinius signalus, kuriuos vėliau siunčia į smegenis kaip vaizdą. Fotografinė juosta yra viena iš paprasčiausių cheminių jutiklių formų – ji naudoja šviesą vaizdui įspausti ant paviršiaus. Fotografai kuria savo filmą tamsiose patalpose, kad jos nesugadintų, jei juosta cheminei reakcijai į šviesą.
Dėl plataus naudojimo spektro fotodetektoriai atsiranda visur – nuo dalelių aptikimo teleskopų iki didelio hadronų greitintuvo ir UV spinduliams jautrių akinių. Dauguma fotodetektorių yra sukalibruoti taip, kad aptiktų šviesą ir spinduliuotę labai specifiniame spektre – nuo ultravioletinių iki infraraudonųjų. Infraraudonųjų spindulių įrenginiai, tokie kaip šilumos jutikliai ir televizoriaus nuotolinio valdymo pultai, naudoja infraraudonųjų spindulių spektro šviesą, kad perduotų signalą, kurį fiksuoja ir interpretuoja detektorius. Paspaudus televizoriaus nuotolinio valdymo pulto mygtuką, nuotolinio valdymo pultas skleidžia žmogaus akiai nematomo bangos ilgio infraraudonųjų spindulių signalą. Televizorius perima ir interpretuoja signalą kaip komandą sumažinti garsumą, pakeisti kanalą arba įjungti arba išjungti maitinimą.
Priklausomai nuo jų paskirties, fotodetektoriai gali atlikti daugybę kitų funkcijų. Pavyzdžiui, puslaidininkiuose ir puslaidininkinėse grandinėse naudojami fotodetektoriai elektros srovei praleisti, pakeičiant šviesą į elektros energiją. Kai puslaidininkis yra veikiamas šviesos savo tiksliniame spektre, puslaidininkinė medžiaga sugeria fotonus, kurie veikia elektronus, kad atskirtų elektronų skylių poras ir sukurtų sužadintos būsenos elektronus. Šis rezultatas leidžia elektronams laisvai keliauti kaip laidžiai terpei, kuri sukuria fotosrovę. Dėl šio laidaus veikimo puslaidininkiai tampa pagrindiniu beveik visos šiuolaikinės elektronikos komponentu.