无线传感器网络由很多不同的传感器组成，如地震传感器、低采样率磁传感、热敏传感器、图像传感器、红外传感器、声波传感器、雷达传感器等，这些传感器可以采集监测区域的各种信息，包括温度、湿度、雷达传感器等，这些车辆运动、光照条件、压力、土壤成分、噪声电平、监测目标的消失和出现、监测目标的机械强度、监测目标的运动特征等。
传感器节点可以连续不断地进行数据采集、事件检测、事件标识、位置监测和节点控制，传感器节点的这些特性和无线连接方式使得无线传感器网络的应用前景非常广阔，能够广泛应用于军事、环境监测和预报、健康护理、智能家居、建筑物状态监控、复杂机械监控、城市交通、空间探索、大型车间和仓库管理，以及机场、大型工业园区的安全监测等领域。随着无线传感器网络的深人研究和广泛应用，无线传感器网络将逐渐深入到人类生活的各个领域。
1. 军事应用
在军事领域，传感器网络将会成为C4ISRT（command，control，communication，computlng，intelligence，surveillance，reconnaissance and targetmg）系统不可或缺的一部分。C4ISRT系统定位于未来战争，其目标是利用高科技技术，设计一个集命令、控制、通信、计算、智能、监视、侦察和定位于一体的战场指挥系统，受到各国国防部门的普遍重视。由于战争的伤亡性，传感器设各将取代人去执行一些危险任务，如监控我军兵力、装各和物资，监视冲突区，侦察敌方地形和布防，定位攻击目标，评估损失，侦察和探测核、生物和化学攻击。另外由于传感器网络是由密集型、低成本、随机分布的节点组成的，自组织性和容错能力使其不会因为某些节点在恶意攻击中的损坏而导致整个系统的崩溃，这一点是传统的传感器技术所无法比拟的，因此，可以通过传感器网络来获取战争信息。传感器网络也可以为火控和制导系统提供准确的目标定位信息。另外与独立的卫星和地面雷达系统相比，传感器网络通过多角度和多方位信息的综合有效地提高信噪比，而卫星和地面雷达系统难以克服，而且传感器节点通过近距离的与目标接触能够获得更加精准的数据。通过大规模的节点部署，传感器网络可以有效地避免侦探盲区。另外，传感器网络在成本上，远低于昂贵的卫星雷达系统。
2001年，美国陆军提出了“灵巧传感器网络通信”计划，已被批准为2001财政年度的一项科学技术研究计划，并在2001～2005财政年度期间实施。近期，美国陆军又批准了“无人值守地面传感器群”项目与“战场环境侦察与监视系统”。前者是美国支持陆军“更广阔视野”的三个项目之一，其主要目标是使基层部队指挥员具有在他们所希望部署传感器的任何地方灵活地部署传感器的能力。后者是一个智能化传感器网络，可以更为详尽、准确地探测到信息。美国桑迪亚（Sandia）国家实验室与美国能源部合作，共同研究开发基于传感器网络的防生化武器袭击系统。该系统通过部署化学传感器等多种传感器检测地铁，车站等公共场所，当传感器一旦检测到某种有害物质，就会自动向管理中心通报，自动进行引导旅客避难的广播，并封锁有关人口等，有效地预防恐怖分子活动。另外美国海军开发的网状传感器系统（cooperattve engagement capability，CEC）适用于舰船或飞机战斗群携带的电脑进行感知数据的处理。每艘战船不但依赖于自己的雷达，还依靠其他战船或者装载CEC的战机来获取感知数据。
2. 生态环境监测
随着人们对环境的日益关注，环境科学所涉及的范围越来越广泛。通过传统方式采集原始数据是一件困难的工作。无线传感器网络为野外随机性的研究数据获取提供了方便，特别是如下几方面：
①将几百万个传感器散布于森林中，能够为森林火灾地点的判定提供快的信息。
②传感器网络能提供遭受化学污染的位置及测定化学污染源，不需要人工冒险进人受污染区。
③降雨情况判定，为防洪抗旱提供准确信息。
④实时监测空气污染、水污染以及土壤污染。
⑤监测海洋、大气和土壤的成分。
Crossbow的MEP系列就是其中之一。这是一种小型的终端用户网络，主要用来进行环境参数的检测。该系统包括了2个MEP410环境传感器节点，4个MEP510湿度／温度传感器节点，1个MBR410串行网关和MoteView显示和分析软件。整个系统采用了TrueMeshTM拓扑结构，非常便于用户安装和使用。类似的产品还有Microstraln公司的X-Link测量系统等。
由科学基金会投资2亿元美金的地球探查项目正在3000个点上展开，以跟踪微弱的地震，测量地壳变形和绘制地球从地壳到地核的三维内部结构图。其中，有2000多个仪器是可以移动的，配有无线设备，由太阳能或风能带动。此项研究的目的就是揭开大陆如何形成和发展之谜，革新火山、矿石开采和地震的研究。从2003年启动的地球探查项目将在2008年完成，运行到2023年。
3. 交通管理
1995年，美国交通部提出了“国家智能交通系统项目规划”，预计到2025年全面投人使用。这种新型系统将有效地使用传感器网络进行交通管理，不仅可以使汽车按照一定的速度行驶、前后车距自动地保持一定的距离，而且还可以提供有关道路堵塞的消息，推荐行车路线以及提醒驾驶员避免交通事故等。由于该系统将应用大量的传感器与各种车辆保持联系，人们可以利用计算机来监视每一辆汽车的运行状况，如制动质量、发动机调速时间等。根据具体情况，计算机可以自动进行调整，使车辆保持在高效低耗的运行状态，并就潜在的故障发出警告，或直接与事故抢救中心取得联系。目前在美国的宾西法尼亚州的匹兹堡市就已经建成有这样的交通信息系统，并且通过电台等媒体附带产生了一定商业价值。
Senera的系统，可用于监测桥梁、高架桥、高速公路等道路环境。对许多老旧的桥梁，桥墩长期受到水流的冲刷，传感器能放置在桥墩底部用以感测桥墩结构；也可放置在桥梁两侧或底部，搜集桥梁的温度、湿度、震动幅度、桥墩被侵蚀程度等，能减少断桥所造成生命财产的损失。
在旧金山，200个联网微尘已被部署在金门大桥，这些微尘用于确定大桥从一边到另一边的摆动距离——可以到在强风中为几英尺。当微尘检测出移动距离时，它将把该信息通过微型计算机网络传递出去，信息到达一台更强大的计算机进行数据分析，任何与当前天气情况不吻合的异常读数都可能预示着大桥存在安全隐患，系统将根据这一信息通知工程师对其进行修缮，以确保桥梁在遭受地震或其他自然灾害时仍保持完好无损。
4. 医疗健康应用
通过在鞋、家具和家用电器等设各中嵌人网络传感器。可以帮助老年人、重病患者以及残疾人的家庭生活。利用传感器网络可高效传递必要的信息从而方便接受护理9而且可以减轻护理人员的负担，提高护理质量。利用传感器网络长时间的收集人的生理数据。可以加快研制新药品的过程，而安装在被监测对象身上的微型传感器也不会给人的正常生活带来太多的不便。此外，在药物管理等诸多方面，它也有新颖而独特的应用。总之，传感器网络为未来的远程医疗提供了更加方便、快捷的技术实现手段。
罗切斯特大学的一项研究表明，这些计算机甚至可以用于医疗研究。科学家使用无线传感器创建了一个“智能医疗之家”，即一个5间房的公寓住宅，在这里利用人类研究项目来测试概念和原型产品。“智能医疗之家”使用微尘来测量居住者的重要征兆（血压、脉搏和呼吸）、睡觉姿势以及每天24小时的活动状况。所搜集的数据将被用于开展以后的医疗研究。
5. 空间探测应用
通过向人类现在还无法到达或无法长期工作的太空外的其他天体上设置传感器网络接点的方法，可以实现对其长时间的监测。通过这些传感器网发回的信息进行分析，可以知道这些天体的具体情况，为了更好的了解、利用它们提供一个有效的手段。
NASA的空间探测设想，可以通过传感器网络探测、监视外星球表面情况，为人类登入做准备，它通过火箭、太空舱或探路者进行散播。
6. 农业应用
农业是无线传感器网路使用的另一个重要领域。为了研究这种可能性，英特尔率先在俄勒冈州建立了个无线葡糖园。传感器被分布在葡萄园的每个角落，每隔一分钟检测土壤温度，以确保葡萄可以健康生长，进而获得大丰收。不久以后，研究人员将实施一种系统，用于监视每一传感器区域的温度，或该地区有害物的数量。他们甚至计划在家畜（如狗）上使用传感器，以便可以在巡逻时搜集必要信息。这些信息将有助于开展有效的灌溉和喷洒农药，进而降低成本和确保农场获得高效益。
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