Varnostno instrumentiran sistem je tisti, v katerem se sistem – ali njegova oprema – spremlja in popravlja na podlagi uporabe monitorjev in senzorjev. Ko senzorji varnostno instrumentiranega sistema zaznajo nekaj narobe z opremo, se oprema običajno takoj popravi ali izklopi, dokler je ni mogoče popraviti. Čeprav je ta pristop zelo natančen in običajno varen, oprema za spremljanje pomeni, da je lahko draga. Ljudje, ki imajo izkušnje z določenim strojem, ponavadi upravljajo s senzorji SIS, ker senzorji morda ne zaznajo vsega.
Ko se uporablja metoda varnostno instrumentiranega sistema, mora biti na mestu veliko senzorjev in veliko opreme za preverjanje stroja. Ti senzorji lahko določijo veliko različnih podrobnosti o stroju in je v veliki meri odvisno od tega, kaj lahko naredi sam stroj. Na primer, ti senzorji lahko med drugim določijo, koliko energije proizvaja stroj, njegov pretok zraka in celovitost programske opreme. Vsak stroj bo imel različne sprejemljive varnostne omejitve in če so te meje prekršene, je običajno najbolje, da stroja ne uporabljate.
Ko senzorji varnostnih instrumentov zaznajo težavo, ki ogroža stroj in njegove upravljavce, se stroj običajno takoj odpravi. Te težave običajno niso neposredna tveganja in morda je mogoče, da bi stroj še naprej uporabljali nekoliko dlje, vendar to poveča varnostno tveganje in se šteje za neodgovorno. Če stroja ni mogoče takoj popraviti, bodisi zaradi pomanjkanja delavcev ali pomanjkanja delov, bo običajno ustavljen, dokler ne bo opravljeno popravilo.
Sistemski pristop z varnostnimi instrumenti je običajno varnejši kot samo zaupanje ljudem pri preverjanju napak, vendar je ena težava pri uvajanju SIS uporaba dragih senzorjev. Ti senzorji so bistveni za SIS, vendar od leta 2011 stanejo toliko, da si jih številna mala podjetja ne morejo privoščiti. Hkrati pa ponavadi znižajo stroške po namestitvi, običajno zato, ker je potrebnih manj rutinskih popravil.
Čeprav je za branje vrednosti SIS mogoče uporabiti vsakogar, to nalogo običajno dobijo le izkušeni strokovnjaki, ki poznajo delovanje naprave. To je zato, ker lahko senzorji SIS določijo skoraj vsako varnostno tveganje, vendar niso vedno 100-odstotno natančni in obstaja možnost, da obstaja varnostno tveganje, ki ga senzorji ne morejo določiti. Zaradi tega človeški delavec in senzorji delujejo skupaj, da določijo tveganje in kdaj so potrebna popravila.