主要采用離子選擇電極測量法來實現精確檢測的。儀器上的電極:PH、氟、鈉、鉀、鈣、鎂、和參比電極。每個電極都有一離子選擇膜，會與被測樣本中相應的離子產生反應，膜是一離子交換器，與離子電荷發生反應而改變了膜電勢，就可檢測液，樣本和膜間的電勢。膜兩邊被檢測的兩個電勢差值會產生電流，樣本，參考電極，參考電極液構成"回路"一邊，膜,內部電極液，內部電極為另一邊。

　　適用于1.水源地監測、環保監測站，市政水處理過程，市政管網水質監督，農村自來水監控;2.適用于循環冷卻水、泳池水運行管理、工業水源循環利用、工廠化水產養殖。

　　為了保護水環境，必須加強對污水排放的監測。檢測點的設計和檢測儀表(主要是多參數分析儀)的質量對水環境監測起著至關重要的作用。用化學和物理方法測定水中各種化學成分的含量。分析儀分為簡分析、全分析和專項分析三種。簡分析在野外進行，分析項目少，但要求快而及時，適用于初步了解大面積范圍內各含水層中地下水的主要化學成分專項分析的項目根據具體任務的需要而定。另可快速而準確的定性定量分析，并可全自動、智能化、實時在線、多參數同時進行分析，同時出結果并打印報告單。

　　內部電極液和樣本間的離子濃度差會在工作電極的膜兩邊產生電化學電壓，電壓通過高傳導性的內部電極引到到放大器，參考電極同樣引到放大器的地點。通過檢測一個精確的已知離子濃度的標準溶液獲得定標曲線，從而檢測樣本中的離子濃度。

　　水質多參數分析儀作為電工儀器、熱工儀器、儀器、航海儀器、無線電儀器等名類繁多的儀表學科中的一個分支，是由水化學、電化學基礎理論和電極法、極譜法、光譜法等技術構成的理化分析儀器專業，它的起源和發展歷程較其它儀器成熟比較晚，受到物理、化學、成分、方法等因素的制約，也是涉及知識學科寬泛、采用手段多、難以實現的一個學科，因此，在市場上這些儀器的價格都很昂貴。溶液中被測離子接觸電極時，在離子選擇電極基質的含水層內發生離子遷移。遷移的離子的電荷改變存在著電勢，因而使膜面間的電位發生變化，在測量電極與參比電極間產生一個電位差。

　　水質多參數分析儀以多源光譜融合水質分析技術為核心技術，即根據水質污染成分，將現場熒光分析技術，紫外/可見吸收光譜分析技術、現場拉曼散射光譜分析技術三者有機結合，通過建立吸收、散射、放射等多種光學效應，以及從深紫外至遠紅外的全波段動態光譜采集，充分獲取水樣中相關成分的信息，在此基礎上通過特征識別、提取、平衡和組合等信息融合方法，利用模式識別、計算數學、化學計量學、信息光學、嵌入式計算等領域的研究成果，建立水質污染綜合指標與水樣多源光譜之間的相關性數學模型，通過復雜的計算終得到水體的原位數據。