电弧发生器或火花发生器（激发光源），使被分析物质和电极之间产生电弧或火花，被分析的物质及组成电极的物质，被电弧或火花激发射出光来，此光进入看谱镜后，形成按波长次序排列的光谱。不同元素被激发时，所形成的光谱互不相同，观察区分不同元素在光谱上的区别，即可测定被分析物的化学成份。当光谱中出现某一种元素的特征谱线时，即表明试样中有这种元素的存在。利用谱线的亮度，可确定该元素含量的多少。

仪器将辐射光形成光谱是通过仪器内部一系列特制的光学元件实现的，由弧光点发出的光经保护玻璃、聚光镜、发射镜、均匀稳定的照明狭缝、狭缝位于物镜6的焦面上，由狭缝发出的光线，通过物镜6变成平行光，经过色散棱镜被色散，棱镜的直角边镀有反射层，光面被此线返回，再次通过色散棱镜再次被色散，色散后的平行光再次通过物镜6后汇聚，经折射棱镜，显微镜在光栏处形成光谱像，通过目镜放大观察，就观察到所得的光谱，转动棱镜可使不同波长的光谱区间进入视场，其波长可从波长鼓轮上读出鼓轮读数，从波长与波长鼓轮读数对应曲线上找出波长值。反射镜将光源像反射到光屏上，眼睛可通过反射镜 观察到光源照明情况。