质谱仪利用运动离子在电场和磁场中偏转的原理设计的仪器。根据应用范围，可分为无机质谱仪与有机质谱仪。常用的无机质谱仪有火花源质谱仪、同位素质谱仪；常用的有机质谱仪有单聚焦质谱仪、双聚焦质谱仪、四极质谱仪和离子阱等。近年来还发展了GC/MS、LC/MS、ICP/MS、MS/MS等联用仪器。质谱仪由以下几个主要单元组成；①离子源。使样品电离产生带电粒子（离子）束的装置。用得最广的电离方法是电子轰击法，其它还有化学电离、火花电离、场解吸电离和块原子轰击电离等，其中场解吸和块原子轰击特别适合测定挥发性小和热不稳定的化合物。②质量分析器。将离子束按质荷比进行分离的装置。它的结构有单聚焦、双聚焦、四极矩、离子阱等。③检测器。经分析器分离的同质量离子可用电子倍增器、照相底板等收集检测。④计算机系统。完成样品采集，数据的贮存和计算，多次扫描数据的累加，谱库检索等。⑤进样系统。可分直接注入、气相色谱、液相色谱、气体扩散四种方法。⑥高真空系统。质谱仪必须在高真空下才能工作。一般由前级泵（常用机械泵）和油扩散泵或分子涡轮泵等组成，真空度一般要求在10-7～10-6毫米汞柱