Das Massenspektrometer ist ein Gerät mit dem es möglich ist Atom – oder Molekülmassen zu messen.
So können z.B. Aussagen über den Elementgehalt oder die Isotopenzusammensetzung in der Probe getroffen werden.

Die Probe wird zuerst über das Probeneintragssystem (z.B. eine große Nadel) zu einem Zerstäuber befördert. Dort wird die Probe in ein Aerosol (Flüssigkeit in feinste Tröpfchen zerstäubt) umgewandelt und in eine Plasmafackel eingeleitet. In der Plasmafackel wird die Probe bei sehr hohen Temperaturen ( ̴10000 °K) getrocknet und die Atome ionisiert, also geladen.
Die geladenen Atome, Ionen genannt, werden mit Hilfe von Linsen (ähnlich wie optische Linsen für Licht) durch das Massenspektrometer geführt und gelangen dann zum Massenanalysator, der nur die zu analysierenden Ionen mithilfe des Masse - zu Ladungsverhältnisses (m/z) von allen anderen Ionen separiert. Nur die zu messenden Ionen können weiter zum Detektor gelangen. Dort schlagen sie auf eine Metalloberfläche, wodurch Elektronen frei werden. Durch dieses Aufschlagen, kann der Detektor „zählen“, wie viele Ionen ankommen. Ist der Ionenstrom besonders groß, ist also der Gehalt vom gemessenen Element hoch.