Ввиду того, что конструктивно электромеханическая сирена существенно ограничена в возможностях воспроизведения различных сигналов, на текущий момент разделом 5.5.3 ГОСТ Р 42.3.01−2021 определены два режима работы сирены: однотональный и режим изменяющейся тональности.

Однотональный режим подразумевает включение сирены и в течение 9 секунд, выход сирены на трансляцию однотонального сигнала частотой 450 Гц с допуском в обе стороны 50 Гц. Режим с изменяющейся тональностью подразумевает три условных периода работы электромеханической сирены: возрастание частоты, трансляция однотонального сигнала на номинальной частоте вращения вала электродвигателя сирены и спад частоты сигнала. При этом первые два условных периода суммарно длятся 9 секунд, а третий условный период 6 секунд. При этом, режим работы в режиме изменяющейся тональности человеком воспринимается как пятнадцатисекундные интервалы звучания, при котором частота звучания электросирены то нарастает, то снижается и далее начинается новый пятнадцатисекундный цикл.

Важно заметить, что во время нарастания частоты на двигатель электросирены подается напряжение от блока управления, а при снижении частоты напряжение с двигателя снято и рабочее колесо, обладая запасенной кинетической энергией постепенно останавливается. Периоды работы, отведенные на возрастание частоты и ее снижение обусловлены исключительно электромеханическими параметрами электросирены.

Период возрастания, длительностью 9 секунд достаточен для того, чтобы электросирена из состояния покоя гарантированно вышла на рабочую частоту вращения асинхронного двигателя и создала звуковое давление номинального уровня на заданной частоте. А период спада, длительностью 6 секунд обусловлен усредненным временем замедления вращения вала двигателя с закрепленным на нем рабочим колесом на значимую величину, при которой частота воспроизводимого электросиреной звука станет существенно отличаться от номинальной частоты и достигнет частоты около 300Гц.
 
Наиболее известны режимы работы электромеханических сирен в соответствии с командами, регламентированными ГОСТ Р 42.3.05−2023 «Гражданская оборона. Технические средства оповещения населения. Протоколы информационного обмена. Общие требования». Однотональный режим работы обеспечивается при исполнении Команды № 2, также известной под текстовым наименованием «Тревога!». А режим изменяющейся тональности соответствует исполнению оконечными средствами оповещения команды № 3, именуемой сигналом «Внимание всем!».

В соответствии с требованиями об обеспечении бесперебойного электроснабжения технических средств оповещения, указанным в пункте 5.1.4 ГОСТ Р 42.3.01−2021 работоспособность ТСО при отключении централизованного энергоснабжения должна быть обеспечена на период не менее 6 ч в режиме ожидания и не менее 1 ч в рабочем режиме за исключением устройств запуска электросирен и самих электросирен должна обеспечиваться системой гарантированного электропитания объекта размещения ТСО. На практике, в большинстве случаев, обеспечить бесперебойным электроснабжением систему питания электродвигателя сирены экономически нецелесообразно, ввиду высоких пусковых токов при начале работы электромеханической сирены. Ввиду этого, размещение электромеханических сирен целесообразно производить на объектах с существующей и достаточно мощной системой бесперебойного электроснабжения.

Важным положительным моментом применения электромеханической сирены является ее круговая диаграмма направленности. В отличие от рупорных громкоговорителей формируется не секторальная диаграмма направленности и не квазикруговая, а именно круговая диаграмма. Это позволяет, при размещении электромеханической сирены на доминирующей высоте, обеспечить охват электросиренным оповещением территории вокруг места расположения ТСО. В качестве наиболее эффективных территорий использования можно предложить — территории застройки ИЖС, малоэтажным строительством. В случае, если в ближней зоне сирены расположены объекты, ограничивающие распространение звуковых волн, эффективность сирены существенно падает. Вследствие этого, в настоящее время, при озвучивании территорий с плотной городской застройкой, предпочтение целесообразно отдавать направленным источникам звука, таким как рупорные громкоговорители.
 
Также целесообразно применять электромеханические сирены при озвучивании больших по площади территорий, с радиусом озвучивания от места размещения ТСО от полукилометра и более. Такой подход вызван тем, что применение комбинированных источников звука (сиренного и речевого оповещения) таких как громкоговорители, при передаче речевого сообщения на расстояние более 500 метров в большинстве своем не обеспечивают требуемой разборчивости речевого сообщения. Вследствие чего, при применении систем речевого оповещения существенно снижается их эффективность.

Применение электромеханических сирен может быть оправдано с экономической точки зрения при использовании на больших площадях с невысокой или отсутствующей застройкой, а также в местах, где возможно доведение речевых сигналов оповещения с применением иных средств. В этом случае охват населения сиренным оповещением с использованием электромеханической сирены по затратам на оборудование, в большинстве случаев, оказывается более выгодным, чем с применением громкоговорителей. Вторым положительным фактором является относительная простота конструкции электромеханической сирены, возможность легкого ручного запуска, особенно в однотональном (непрерывном) режиме работы при выходе из строя блока управления или канала связи.

Несомненным и самым явным недостатком использования электромехнической сирены является невозможность трансляции речевого сообщения, а также ограниченность сигналов оповещения, передаваемых с использованием электромеханических сирен. Особенно этот недостаток становится явным, если учесть, что затраты на подключение и предоставление каналов связи и электропитания комплекса электросиренного оповещения аналогичны затратам на речевые системы оповещения.

Еще одним недостатком является особенность конструкции электромеханической сирены, при которой расположение рабочего колеса и кожуха его закрывающего, должно быть как можно ближе для обеспечения высокой эффективности работы электросирены, что при определенных погодных условиях при отрицательных температурах приводит к обмерзанию рабочего колеса и невозможности работы электросирены в штатном режиме. При длительной подаче напряжения, при таких условиях, электродвигатель сирены при отсутствии цепей защиты может выйти из строя. Третья группа недостатков относится к электроснабжению.

Ранее уже упоминалось, что обеспечение бесперебойным электроснабжением для работы электромеханической сирены достаточно затратные мероприятия, но существуют проблемы и при электропитании от штатных источников. Большинство электросирен имеет в качестве основного узла трёхфазный асинхронный электродвигатель, который при перекосе электропитания по фазам работает не в штатном режиме, и не выходит на рабочую частоту вращения. А при отсутствии одной из фаз, в большинстве случаев, выходит из строя. Частично предотвратить такие поломки позволяет система контроля напряжения фаз блоков управления, но тем не менее, они не решают вопроса бесперебойного электропитания сирены.

Также, частично проблему перекоса фаз или их отсутствия решает использование электромеханических сирен с однофазным электродвигателем, но такие изделия в большинстве случаев менее мощные по сравнению со своими трёхфазными аналогами.

Вероятно, период применения электромеханических сирен в качестве технических средств оповещения населения, подходит к завершению. Снижение стоимости производства мощных динамических головок, входящих в состав рупорных громкоговорителей, современные усилители D-класса, имеющие малое энергопотребление, позволяют реализовывать большинство задач по оповещению населения пусть и более высокой ценой, чем электромеханическими сиренами, но гораздо с большим функционалом и большей надежностью работы в условиях отсутствия штатных источников электроснабжения. Сейчас при выполнении работ по акустическому расчету охвата территории проектными организациями все больше отдается предпочтение не в пользу электромеханических сирен. В большинстве своём, такие технические решения получают «зеленый свет» еще на этапе технико-экономического обоснования выбора элементной базы для построения систем оповещения населения. Применение электромеханических сирен в отдельных случаях, сейчас, скорее является исключением, нежели правилом.