L'interferometro più semplice consiste di due antenne posizionate ad una certa distanza, le quali captano il segnale elettromagnetico in arrivo ed i cui segnali in uscita vengono confrontati per ricavarne la differenza di fase. La differenza di fase è a sua volta funzione dell'angolo di direzione dalla sorgente, calcolato rispetto alla linea congiungente le antenne. Azimuth ed elevazione si calcolano avendo due baseline ortogonali e quindi due coppie di antenne; la localizzazione spaziale completa della sorgente si ha utilizzando due interferometri separati. L'angolo di direzione si calcola facilmente per trigonometria e di conseguenza è determinato solo a meno di multipli di 2π, i quali dipendono dalla baseline e dalla lunghezza d'onda.

 Per questi motivi i sensori interferometrici sono meno precisi dei sensori che utilizzano il sistema tempo-di-arrivo (sensori a largo spettro), soprattutto per sorgenti a basse elevazioni. Sono solitamente impiegati per rilevare i fenomeni elettrici e le scariche nelle nubi. I fenomeni elettrici rilevati devono poi essere riconosciuti come fulmini.