XRF元素分析仪是指同时或单独实现样品中几种元素的分析的仪器。各类元素分析仪虽结构和性能不同，但均基于色谱原理设计。其工作原理是在复合催化剂的作用下，样品经高温氧化燃烧生成氮气、氮的氧化物、二氧化碳、二氧化硫和水，并在载气的推动下，进入分离检测单元。在吸附柱将非氮元素的化合物吸附保留后，氮的氧化物经还原成氮气后被检测器测定。其他元素的氧化物再经吸附-脱附柱的吸附解析作用，按照C、H、S的顺序被分离测定。样品中氟、磷酸盐或大的重金属物质的存在会对分析结果产生负效应，而强酸、碱或能引起爆炸性气体的物质禁止使用元素分析仪进行测定。由于土壤样品矿物质成分、晶：型结构比较复杂，为保证测定结果的准确性和稳定性，在使用元素分析仪时样品颗粒必须充分均匀。
XRF元素分析仪的测定原理：
待测样品在高温条件下，经氧气的氧化与复合催化剂的共同作用，使待测样品发生氧化燃烧与还原反应，被测样品组份转化为气态物质(CO2,?H2O,N2?与SO2)，并在载气的推动下，进入分离检测单元。
分离单元采用色谱法原理，利用气相色谱柱，将被测样品的混合组份CO2,?H2O,?N2?与?SO2?载入到色谱柱中。由于这些组份在色谱柱中流出的时间不同（即不同的保留时间），从而使混合组份按照N,C?H,S的顺序被分离，被分离出的单组份气体，通过热导检测器分析测量，不同组份的气体在热导检测器中的导热系数不同，从而使仪器针对不同组份产生出不同的读取数值，并通过与标准样品比对分析达到定量分析的目的。
XRF元素分析仪的有机分析：
元素分析仪作为一种实验室常规仪器，可同时对有机的固体、高挥发性和敏感性物质中C、H、N、S、元素的含量进行定量分析测定,在研究有机材料及有机化合物的元素组成等方面具有重要作用。可广泛应用于化学和药物学产品，如精细化工产品、药物、肥料、石油化工产品碳、氢、氧、氮元素含量，从而揭示化合物性质变化，得到有用信息，是科学研究的有效手段。