Das bekannteste und am weitesten verbreitete Beispiel für eine pyroelektrische Sensoranwendung ist der passive Infrarot-Bewegungsmelder (PIR-Bewegungsmelder) . Diese Geräte sind in Sicherheitssystemen, automatischen Lichtsteuerungen und Anwesenheitserkennungssystemen weit verbreitet. Sie senden selbst keine Strahlung aus (daher „passiv“), sondern erfassen die von Menschen und Tieren natürlich abgegebene Infrarotstrahlung.
In einem typischen PIR-Bewegungsmelder befinden sich üblicherweise zwei oder mehr pyroelektrische Sensorelemente, die Differenzänderungen erfassen. Eine segmentierte Linse, oft eine Fresnel-Linse , bündelt Infrarotstrahlung aus verschiedenen Bereichen des Überwachungsfelds auf diese Elemente. Bewegt sich ein warmer Körper von einem Bereich in einen anderen, bewirkt er eine sequentielle Änderung der von den Elementen empfangenen Infrarotstrahlung. Dieses Differenzsignal (ein Element registriert eine Zunahme, das andere eine Abnahme oder umgekehrt) wird verstärkt und verarbeitet, um ein Ausgangssignal auszulösen, das eine Bewegung anzeigt.
Während die Bewegungserkennung das Hauptbeispiel ist, werden pyroelektrische Sensoren auch in anderen Anwendungen eingesetzt, wie etwa bei der berührungslosen Temperaturmessung (wobei hier oft Thermosäulen bevorzugt werden), der Flammenerkennung (Erkennen der charakteristischen Flimmerfrequenz von Flammen) und der Gasanalyse (Messen der IR-Absorption bei bestimmten Wellenlängen).