Масс-спектрометры состоят из системы ввода пробы, ионного источника, разделительного устройства (масс-анализатора), детектора (приемника ионов), вакуумных насосов, обеспечивающих достаточно глубокий вакуум во всей вакуумной системе прибора, и системы управления и обработки данных. Ионный источник предназначен для формирования ионов исследуемого вещества и создания ионного пучка, который направляется далее в масс-анализатор. Масс-анализатор — устройство для пространственного или временного разделения ионов с различными значениями m/z в магнитных или электрических полях или их комбинациях. На выходе прибора помещают приемник — детектор ионов, регистрация ионов осуществляется, как правило, электрическими методами.