Большинство современных айтрекеров используют контраст между зрачком и радужной оболочкой, который возникает при инфракрасной подсветке. Кроме того, анализируется положение блика инфракрасной подсветки, благодаря чему становится возможным определить ориентацию оптической оси глазного яблока. Используется два основных типа айтрекеров: системы, основанные на методе яркого зрачка;
и системы, основанные на методе тёмного зрачка.
Их разница заключается в расположении источника подсветки относительно камеры. В случае, если подсветка расположена параллельно оптической оси камеры, глаз работает как вторичный отражатель света, который поступает от подсветки и отражается от сетчатки, создавая эффект яркого зрачка, аналогичный эффекту красных глаз в фотографии. В случае, если источник подсветки сдвинут относительно оптической оси камеры, зрачок становится чёрным, поскольку вторичное отражение от сетчатки не поступает в камеру. Эффект яркого зрачка позволяет вести айтрекинг в не зависимости от цвета радужной оболочки испытуемого. Это также способствует преодолению влияния тёмной глазной туши и ресниц, частично закрывающих зрачок. Это также позволяет проводить отслеживания глаз при световых условиях от полной темноты до высокой освещенности, однако техники яркого глаза не эффективны для отслеживания глаз в условиях улицы, вследствие наличия дополнительных источников инфракрасного излучения.

Движения глаза традиционно разделяются на фиксации и саккады, то есть глаз фиксируется в некоторых позициях и затем быстро передвигается на следующую позицию. Результирующие серии фиксаций и саккад называются путём взгляда (scanpath). Основное количество информации зрительный анализатор человеческого мозга получает во время фиксации. Центр зрительного поля, который образован телесным углом в 2 стерадиана даёт большую часть визуальной информации. Сигнал с оставшейся части зрительного поля менее информативен. Как следствие положения точек фиксаций, которые нам даёт scanpath объективно показывают точки привлекающие внимание на зрительном стимуле. Средняя продолжительность фиксаций находится в диапазоне от 200 мс во время чтения текста до 350 мс во время изучения статического изображения. Процесс движения взгляда от одной точки фиксации к другой (саккада) занимает до 200 мс.

Пути взгляда полезны при анализе когнитивных процессов, а также выявлении точек интереса. Другие биологические факторы, например пол, также могут оказать влияние на путь взгляда. Таким образом айтрекинг может быть использован в юзабилити исследованиях, а также в управлении внешними устройствами с помощью контроля движений глаз.

Широкое разнообразие дисциплин, которые используют системы айтрекинга, включает в себя: когнитивные науки, психолингвистику, изучение процессов чтения, взаимодействие человек-машина, маркетинговые исследования, медицинские исследования (неврологическая диагностика). Специфические приложения включают в себя изучения движения глаз при чтении на разных языках, чтение музыкальных нот, изучение взаимодействия между людьми, восприятие рекламы, спортивные соревнования. Использование включает в себя:

когнитивные исследования
медицинские исследования
человеческий фактор
юзабилити исследования
исследования процесса перевода с одного языка на другой
симуляция транспортных средств
исследования в реальных транспортных средствах
технологии виртуальной реальности
исследование взрослых пациентов
исследования подростков
исследование пожилых пациентов
исследования обезьян
спортивные тренировки
регистрация в fMRI/MEG/EEG
коммерческий айтрекинг (веб юзабилити, реклама, маркетинг, банкоматы)
оптимальный выбор одного из нескольких вариантов
коммуникационные системы для полностью парализованных людей
улучшенные системы видеокоммуникации
детекция жизнеспособности