原子吸收分光光度計是根據汽態的原子在部分光源的照射下，能發射某些特征譜線，并且也能吸收同樣波長的譜線。

氫、鋰、鈹、鈉、鎂、鉀、鈣、鈧、鈦、釩、鉻、錳、鐵、鈷、鎳、銅、鋅、鎵鍺、砷、硒、硼、鋁、硅、磷、銣、鍶、釔、錫、鋯、鈮、鉬、釕、銠、鈀、銀、鎘、銦、銻、碲、銫、鋇、鉿、鉭、鎢、錸、鋨、銥、鉑、金、汞、鉛、鉍、釙、鈁、鑭、鈰、鐠、釹、釤、銪、等元素每種元素都有一個相應的光源使之發射特定波長的譜線。在測試某種元素時，通過進樣器毛細進樣針將樣品輸送到石墨管的適合的位置，及平臺在石墨管中的位置，確保分析精度與石墨管的壽命，元素在熱解石墨爐中被加熱原子化，稱為基態原子蒸汽對空心陰極燈發射的特征輻射進行選擇性吸收。