Contrairement aux détecteurs ponctuels de fumée, celui-ci fonctionne sur le principe de l'absorption de la lumière. Le détecteur envoie des pulses lumineuses (visible ou infra-rouge) qui sont réfléchies par un catadioptre. Le détecteur mesure en permanence le niveau du signal réfléchi. Une baisse du signal reçu est interprétée comme une présence de fumée. La plupart des détecteurs linéaires ont une portée de 100 m, leur permettant de couvrir de grandes surfaces. Ils sont particulièrement bien adaptés pour la surveillance de hangars ou de grands halls. Leur principal défaut réside dans leur sensibilité à la lumière du soleil.