Brandmelder reagieren auf Charakteristika eines Brandes und geben ein Alarmsignal umgehend an die Alarmzentrale weiter. Die Sensoren reagieren entweder auf Rauch, verbrennungstypische Gase wie Kohlenstoffdioxid oder Kohlenstoffmonoxid oder auf das Erreichen einer bestimmten Temperatur. Eine weitere Brandkenngröße ist das Messen des vorhandenen Sauerstoffgehaltes in einem Raum.
Spezielle Algorithmen ermöglichen Videokameras einen Brand selbstständig erkennen zu können. Die Überwachungssysteme sind in der Lage, Rauch oder Feuer zu detektieren. Im Vorhinein muss eine Auslöseschwelle angegeben werden, die entscheidet ab welchem Pegel ein Alarmsignal weitergegeben wird. Das Früherkennungssystem muss präzise arbeiten, um die Rate an Fehlalarmen möglichst gering zu halten. Sich bewegende Personen oder helle Scheinwerfer von Autos dürfen kein Signal auslösen.