La presente invención se refiere a un sensor químico resistivo con un bajo límite de detección para la presencia de NO₂ a temperatura ambiente que comprende un material como capa activa del sensor que es de grafeno de pocas capas atómicas, y cuya respuesta no se modifica por la presencia de humedad relativa ambiental y que, además, muestra muy baja interferencia con el amoniaco, lo que permite descartar su interferencia en las medidas.