以測定試液中鎂離子的含量為例，先將試液噴射成霧狀并引入到火焰中，含鎂鹽的霧滴在火焰溫度下，蒸發、離解成鎂原子形成原子蒸氣。當用鎂的空心陰燈作光源，它便輻射出具有波長為285.2nm的鎂的征光譜（波），當其通過火焰中一定厚度的鎂原子蒸氣時，部分光被蒸氣中基態鎂原子所吸收而使強度有所減弱。通過單色器分光后被檢測器接受，檢測器測得鎂的285.2nm譜線光的減弱程度，進而即可求出試樣中鎂的含量。