汽車黑匣子是重要的汽車安全裝備，工作原理主要是通過安裝在車輛內部的傳感器，對車輛的各種參數和駕駛員操作行為進行數據采集。

傳感器負責收集車速、發動機轉速、車輛行駛軌跡、轉向角度、制動系統、油門踩踏、安全帶使用情況等數據。采集到的數據由主控芯片解析壓縮后寫入存儲模塊。

汽車黑匣子通常集成在車輛的電子控制單元（ECU）中，比如汽車安全氣囊控制器（ACU）、安全氣囊感應及診斷模塊（SDM）、側翻傳感器（ROS）、傳動系統模塊（PCM）等。

當車輛在一定時間內縱向或者橫向速度變化量達到預先設定的閾值，或車輛出現超速、高速轉彎、發動機溫度過高等異常情況，又或是發生碰撞導致安全氣囊起爆時，黑匣子就會將碰撞前至碰撞后幾秒內的相關數據儲存起來。

若是被動安全裝置未起爆，EDR 儲存的數據可能隨車輛的后續運行而被其他事件覆蓋。不同汽車生產廠商的數據儲存類型不完全相同，但基本的數據信息都會儲存。

汽車黑匣子的數據采集和存儲，能實時監控車輛狀態，及時發現車輛異常，提醒駕駛員注意安全，避免交通事故。在事故發生后，這些數據能為事故調查人員分析事故原因、判定責任提供重要依據，也能用于車輛維護和駕駛行為分析，幫助駕駛員改善駕駛習慣，提高行車安全性。