元素分析儀是指同時或單獨實現樣品中幾種元素的分析的儀器。各類元素分析儀雖結構和性能不同，但均基于色譜原理設計。其工作原理是在復合催化劑的作用下，樣品經高溫氧化燃燒生成氮氣、氮的氧化物、二氧化碳、二氧化硫和水，并在載氣的推動下，進入分離檢測單元。在吸附柱將非氮元素的化合物吸附保留后，氮的氧化物經還原成氮氣后被檢測器測定。其他元素的氧化物再經吸附-脫附柱的吸附解析作用，按照C、H、S的順序被分離測定。樣品中氟、磷酸鹽或大的重金屬物質的存在會對分析結果產生負效應，而強酸、堿或能引起爆炸性氣體的物質禁止使用元素分析儀進行測定。由于土壤樣品礦物質成分、晶型結構比較復雜，為保證測定結果的準確性和穩定性，在使用元素分析儀時樣品顆粒必須充分均勻。