Принцип действия «Стрелки» основан на эффекте Доплера: вычислении скорости движущегося объекта путем сравнения частот излучаемого и отраженного от объекта сигнала. «Стрелка» излучает короткие импульсы (примерно 30 наносекунд) в К-диапазоне, позволяющие безошибочно измерять скорость и дальность всех автомобилей, как приближающихся, так и удаляющихся, попадающих в зону ее охвата, вне зависимости от плотности транспортного потока — до 4-х полос в пределах 500-т м от места установки. Фотофиксация нарушения производится на расстоянии от 350 до 50 м, что позволяет выделить автомобили с четко различимыми номерными знаками, превысившие установленный скоростной режим. Вся полученная о нарушении информация автоматически поступает в ситуационный центр. На основании полученных данных выписывается квитанция на оплату штрафа, в обиходе называемая «письмом счастья», и отправляется на адрес владельца транспортного средства.
«Стрелка» без труда распознает даже грязные регистрационные номера как в дневное, так и в ночное время. Эффективность работы радарного комплекса может снижаться только в сильный туман, дождь или снегопад. Детектирование «Стрелки» считается сложнейшей задачей для любого антирадара. Если радар-детектор не успел предупредить водителя до попадания его автомобиля в контролируемую радаром зону (500 м), то дальнейшее его реагирование на «Стрелку» (детектированием это назвать нельзя) не имеет ни малейшего смысла — водитель нарушит установленный правилами скоростной режим, будет зафиксирован «Стрелкой» и впоследствии оштрафован. Антирадар, действительно детектирующий «Стрелку», должен определять ее сигнал с расстояния не менее 600—700 м.