Technika pro detekci chemických látek podle ionizace, následované použití magnetickém nebo elektrického pole, které chcete oddělit ionty podle jejich poměr hmotnosti k náboji. Ionizace lze dosáhnout bombardováním proudem elektronů z vyhřívaného žárovky (dopad elektronů) nebo převodem bezplatně z připravené iontovou druh zájmu (chemická ionizace). Vysoce citlivé mass spektrometry byly použity k měření malé rozdíly v poměru izotopů v některých molekul, aby, například, stáří vzorku nebo posoudit charakter zdroj vzorku.