質(zhì)譜儀本身具有偵測化合物分子量的基本功能，更可以有效地定性及定量分析物種的種類。質(zhì)譜儀的運(yùn)用開始于一九一二年，湯木森（Joseph J. Thompson）對小分子結(jié)構(gòu)的分析。此外，一九三四年諾貝爾獎(jiǎng)得主哈諾德‧尤瑞（Harold Urey）發(fā)現(xiàn)氘，以及一九九六年的諾貝爾獎(jiǎng)「富勒烯」（fullerenes，又稱碳六十、球烯）的發(fā)現(xiàn)，皆借助于質(zhì)譜儀的分析。質(zhì)譜儀的發(fā)明，讓我們可以快速鑒定出一個(gè)樣品中化合物的分子量，并且可以進(jìn)一步知道其分子結(jié)構(gòu)，隨著新式質(zhì)譜儀的開發(fā)，更提供了一個(gè)針對生化大分子研究的有利工具。

質(zhì)譜儀的結(jié)構(gòu)共分為五大部分，包括樣品導(dǎo)入系統(tǒng)、離子源、質(zhì)量分析器、偵測器、及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。二○○二年的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)得主芬恩和田中耕一的主要貢獻(xiàn)，就在游離源方法的研發(fā)與突破。游離源的功能是使原本是中性的分子變成帶電荷的離子，而質(zhì)譜儀是利用偵測物質(zhì)的質(zhì)量與電荷比值大小來分析離子。傳統(tǒng)上使分子游離的方法有電子游離法（EI）、化學(xué)游離法（CI）、熱灑法（TS）、場游離法（FI）、場脫附法（FD）、快速原子撞擊法（FAB）、電漿脫附法（PD）等。