根據(jù)原子（分子）質(zhì)量的順序進(jìn)行排列的圖譜，叫做質(zhì)譜。通過微波吸收法、核感應(yīng)法或者光譜法均能夠使得試驗(yàn)驗(yàn)裝置構(gòu)成，從而進(jìn)行質(zhì)譜研究。歷史上，質(zhì)譜儀是以電磁學(xué)原理作為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)而成的儀器。由于這種儀器中采用的質(zhì)量分析器僅可以對(duì)帶電粒子起分離作用，因此將研究的原子（分子）轉(zhuǎn)變成離子是基本要求，而離子的質(zhì)量和電荷的比值就是儀器所獲得的信息。這基本年以來，分析有機(jī)物結(jié)構(gòu)、分離與分析同位素、測(cè)定原子量和其它科學(xué)實(shí)驗(yàn)都是利用質(zhì)譜儀進(jìn)行的，使質(zhì)譜法形成，在現(xiàn)代分離、分析研究領(lǐng)域中，它占據(jù)的地位舉足輕重。

基本結(jié)構(gòu)

同位素比例質(zhì)譜儀的結(jié)構(gòu)類似于其它質(zhì)譜儀，進(jìn)樣系統(tǒng)、離子源、質(zhì)量分析器和檢測(cè)器分別是其四個(gè)主要的構(gòu)成部分，除此以外還有真空系統(tǒng)以及電氣系統(tǒng)支持。

質(zhì)量分析器：

質(zhì)量分析器的作用是分開具有不同荷質(zhì)比的離子。一扇形磁鐵為其主體，較大的分離以及較好的聚焦效果為其要求。

離子檢測(cè)器：

離子檢測(cè)器對(duì)來自質(zhì)量分析器的具有不同荷質(zhì)比俄離子束接收，并且進(jìn)行放大和記錄。離子接收器和放大測(cè)量裝置共同組成了離子檢測(cè)器。離子從磁場(chǎng)通過以后，等到分析離子束從特別的狹縫通過之后，重新落到接收器上聚焦并收集起來。法拉第筒通常為接收器。為了使得同時(shí)接收不同質(zhì)量數(shù)的離子束變得方便，一般會(huì)有兩個(gè)或多個(gè)接收器為現(xiàn)代質(zhì)譜儀所具備，交替車輛樣品和標(biāo)準(zhǔn)的同位素比值并比較兩者。能夠使高的測(cè)量精度得到。信號(hào)不畸變以及較高的靈敏度為檢測(cè)部分的要求。

進(jìn)樣系統(tǒng)：

進(jìn)樣系統(tǒng)也就是往質(zhì)譜儀導(dǎo)入待測(cè)氣體的系統(tǒng)。，將樣品導(dǎo)入但是不對(duì)離子源和分析室的真空進(jìn)行破壞是基本的要求。為了防止擴(kuò)散造成的同位素分餾，在進(jìn)樣系統(tǒng)中使粘滯性氣體流形成為基本的要求，也就是氣體的分子平均自由路徑要比儲(chǔ)樣器和氣流管道的直徑要小，所以氣體分子之間能夠頻繁碰撞，分子間相互作用，使一個(gè)整體得以形成。

離子源：

待測(cè)樣品的氣體分子在離子源中發(fā)生電離，加速并聚焦成束。針對(duì)某種元素，通常能夠采用不超過一種離子源來對(duì)同位素豐度進(jìn)行測(cè)定，較高的電離效率以及良好的單色性是對(duì)離子源的要求。