Mae synhwyrydd yn bennaf yn cynnwys tair rhan: elfen synhwyro, elfen drawsnewid, a chylched trosi sylfaenol. Yr elfen synhwyro yw cydran graidd y synhwyrydd, sy'n gallu canfod y gwrthrych mesuredig yn sensitif ac ymateb yn unol â pherthynas benodol. Mae'r elfen drawsnewid yn gyfrifol am drosi'r wybodaeth fesuredig a synhwyrir gan yr elfen synhwyro yn baramedrau cylched, megis gwrthiant, anwythiad, a chynhwysedd, neu feintiau trydanol, megis foltedd a cherrynt. Mae'r gylched trosi sylfaenol yn prosesu ymhellach ac yn trosi'r allbwn signal trydanol gan yr elfen drawsnewid i hwyluso trosglwyddo a phrosesu signal.
Mewn rhai achosion, gall synhwyrydd gynnwys elfen synhwyro ac elfen drawsnewid yn unig, a gellir cyfuno'r ddau hyn yn un hyd yn oed. Mae'r dyluniad synhwyrydd symlaf yn cynnwys un elfen synhwyro yn unig (sydd hefyd yn gweithredu fel elfen drawsnewid). Gall y math hwn o synhwyrydd allbynnu swm trydanol yn uniongyrchol pan fydd yn synhwyro gwrthrych mesuredig, megis thermocyplau, crisialau piezoelectrig, a chelloedd ffotofoltäig.