顶空气体分析仪通常情况下碳氢化合物样品如柴油、汽油或其他常见石油馏分（例如石脑油）等为液体。进样系统将要分析的样品定量并注入到燃烧管（保持在1000℃高温）中，样品在填有催化剂的燃烧管中气化并在氧气氛围中充分燃烧，生成二氧化碳、水蒸气和二氧化硫等混合气体，燃烧过程中产生的二氧化硫总量与样品中的总硫含量成正比。
顶空气体分析仪
分析仪按照光学系统划分，可分为双光路和单光路两种：
（1）双光路：从两个相同光源或一个精确分配的单光源，发出两路彼此平行的光束，分别通过分析气室后和参比气室后进入检测器。
（2）单光路：从光源发出单束红外光，利用切光装置将红外光调制成不同波长的光束，轮流通过分析气室进入检测器。
质谱分析法是利用不同离子在电场或者磁场中运动轨迹的不同，把离子按质荷比分离而得到质量图谱，可以得到样品的定性定量结果。质谱仪按照常用的质量分离器不同可分为扫描磁扇式磁场质谱仪和四极质谱仪，飞行时间质谱仪等几种类型。目前工业应用上通常采用的是扫描磁扇式质谱仪。四极质谱仪的灵敏度高，适合实验室或科学研究。扫描磁扇式的稳定性和重复性较高，适合工业应用。
不仅在一台气体分析仪器内部具备一套化工工艺过程的同样情况和条件，而且，有时在仪器前级的样气预处理部分（含取样系统）也同样是一套化工工艺过程。如遇到较复杂、较特殊的工艺技术条件的话，那么样气预处理系统所体现的化工过程还是非常复杂的，相当于一个小化工厂的净化处理工艺过程。由此可见，气体分析的过程就是在了解并掌握整个化工过程系统条件的前提下，严格控制各种影响测定条件的因素，从而得到工艺及管理人员所需要的准确数据。