目前，采用光譜分析法原理的水質在線分析儀器是能夠測量水質參數最多的一類儀器，這其中，既有采用經典比色法原理的總磷分析儀、總氮分析儀、氨氮分析儀、SO2分析儀、六價鉻、銅等重金屬分析儀；也有X射線熒光分析法原理的鉛、砷分析儀；還有紫外熒光原理的水中油(多環芳烴)分析儀等。最近，隨著化學計量學和光譜學的發展，采用全光譜掃描方法，可一次分析十多種水質參數的多參數在線水質分析儀也得到越來越多的應用。
另外，隨著流動注射分析技術的出現和大量應用，也為提高“結構比較復雜的自動化分析設備或者裝置”這類在線水質分析儀器的分析速度，實現儀器快速自動完成水樣采集、處理，試劑混合，乃至最終檢測提供了支撐。流動注射分析(Flow Injection Analysis，縮寫FIA)，是一種“非平衡態”化學分析技術，1974年由丹麥化學家魯齊卡(Ruzicka J)和漢森(Hansen E H)提出的一種創新的連續流動分析技術。這種技術是把一定體積的試樣溶液注入到一個連續流動的、無空氣間隔的試劑溶液(或水)載流中，被注入的試樣溶液在反應管中形成一個反應單元，并與載流中的試劑混合、反應后，再進入到流通檢測器進行測定分析及記錄。整個分析過程中試樣溶液都在嚴格控制的條件下在試劑載流中分散，因此，只要待測水樣的注射方法，在管道中存留時間、溫度和分散過程等條件相同，不要求反應達到平衡狀態就可以按照比較的方法，通過標準溶液所繪制的工作曲線測出試樣溶液中被測物質的濃度。