原子吸收分光光度計一般由四部分組成，即光源(單色銳線輻射源)、樣品霧化器、單色儀和數據處理系統(包括光電轉換器和相應的檢測裝置)。
原子化器主要分為兩類：火焰霧化器和電熱霧化器。火焰的種類很多，目前廣泛使用的是空氣-乙炔火焰。石墨爐霧化器廣泛應用于電熱霧化器中，因此原子吸收分光光度計包括火焰原子吸收分光度計和帶石墨爐的原子吸收分分光度計。
原子吸收分光光度計的工作原理：
元素在熱解石墨爐中被加熱和霧化，成為基態原子蒸汽，其選擇性地吸收空心陰極燈發射的特征輻射。在一定濃度范圍內，其吸收強度與待測元素在測試溶液中的含量成正比。定量關系可由朗伯-比爾定律確定，A=-lgI/Io=-lgT=KCL，其中I是透射光強度；I0是發射光強度；T為透射率；L是穿過霧化器的光的光程(長度)，每個儀器的L值是固定的；C是測試樣品的濃度；所以A=KC。
利用被測元素的共振輻射通過其原子蒸氣測量其吸收率的裝置稱為原子吸收分光光度計。它有單梁、雙梁、雙通道、多通道等結構。其基本結構包括光源、霧化器、光學系統和檢測系統。主要用于微量元素雜質的分析，靈敏度高，選擇性好。它廣泛用于各種氣體、金屬有機化合物和金屬醇鹽中微量元素的分析。然而，每個元素的測定需要相應的空心陰極燈，這給檢測工作帶來了不便。
