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。