Τα φασματόμετρα άμεσης- ανάγνωσης χωρίζονται κυρίως στις ακόλουθες τέσσερις ενότητες:
Σύστημα διέγερσης: Αυτό το σύστημα ψεκάζει το στερεό δείγμα χρησιμοποιώντας διάφορες μεθόδους, εκπέμποντας τα φάσματα εκπομπής κάθε στοιχείου.
Οπτικό σύστημα: Αυτό το σύστημα επεξεργάζεται τα πολύπλοκα φωτεινά σήματα που παράγονται από το σύστημα διέγερσης, συμπεριλαμβανομένης της ταξινόμησης, του διαχωρισμού, του φιλτραρίσματος και της σύλληψής τους.
Σύστημα μέτρησης και ελέγχου: Αυτό το σύστημα μετρά την ένταση των χαρακτηριστικών φασματικών γραμμών που αντιπροσωπεύουν κάθε στοιχείο και μετατρέπει τα σήματα έντασης φωτός σε ψηφιακά ηλεκτρικά σήματα που μπορούν να αναγνωριστούν από έναν υπολογιστή, ελέγχοντας την κανονική λειτουργία ολόκληρου του οργάνου.
Σύστημα επεξεργασίας δεδομένων λογισμικού στον υπολογιστή: Αυτό το σύστημα εκτελεί διάφορους αλγοριθμικούς υπολογισμούς στα δεδομένα έντασης φωτός που λαμβάνονται από κάθε κανάλι από τον υπολογιστή για να αποκτήσει σταθερό και ακριβές περιεχόμενο δείγματος.