尽管微位移机构可以实现很高的位移分辨率，但为了能够获得可靠的应用，仍需要位置检测传感器。考虑到微位移机构的特点，目前测量微位移的装置除了前面介绍的光栅测量系统和激光干涉仪测量系统外，还有电阻应变式微位移传感器和电容式微位移传感器等。
    电阻应变式微位移传感器是将待测位移转换力电阻量变化的装置，主要由弹性体、电阻应变敏感元件和变换电路等组成。用电阻应变式微位移传感器组成位置闭环控制系统，可以将传感器和微位移驱动器集成于一体，而无需附加机构，所以灵敏度高、体积小、成本低、位移分辨率较高，但非线性误差较大，易受温度影响。
    电容式微位移传感器是将待测位移转换为电容量变化的装置。它实质上是个具有可变参数的电容器。和其他传感器不同，电容式位移传感器输入能量极低，只需要非常小的输入力。由于带电板板之间的静电引力很小，只有几个牛顿，因此电容传感器特别适用于解决输入能量极低的测量问题，尤其适合于微小的位移测量。其次可以获得比较大的相对变化量，采用高线性电路，动态范围可达到100％或更大，这就可以大大提高传感器的输出能力。动态响应快。电容传感器的动片质量轻，系统的固有频率高，同时电容的介质损耗非常小，因而传感器能在数兆赫的载频下工作，因此，特别适合于动态测量的场合。