1 光源
光源能發射出穩定、高強度、連續波長的紅外光，通常使用能斯特(Nernst)燈、碳化硅或涂有稀土化合物的鎳鉻旋狀燈絲。
2 干涉儀
邁克耳孫(Michelson)干涉儀的作用是將復色光變為干涉光。中紅外干涉儀中的分束器主要是由溴化鉀材料制成的；近紅外分束器一般以石英和CaF2為材料；遠紅外分束器一般由Mylar膜和網格固體材料制成。
干涉儀是紅外光譜儀的心臟部分，由定鏡、動鏡和分束器構成。
3 檢測器
檢測器一般分為熱檢測器和光檢測器兩大類。熱檢測器是把某些熱電材料的晶體放在兩塊金屬板中，當光照射到晶體上時，晶體表面電荷分布變化，由此可以測量紅外輻射的功率。熱檢測器有氘代硫酸三甘肽(DTGS),鉭酸鋰(LiTaO3)等類型。光檢測器是利用材料受光照射后，由于導電性能的變化而產生信號，最常用的光檢測器有銻化銦、汞鎘碲等類型。