元素分析仪是用来测定物质的组成、结构和某些物理特性的仪器。目前已广泛使用在冶金，矿产，机械，铸造，化工等工矿企业以及科研院所和技术质量监督部门。材质分析包括定性分析、定量分析、结构分析、化学特性和某些物理特性的分析检验。不同物质在各种物理和化学性质上都存在质的和量的差异，颜色、气味、导热系数、吸收光能的波长和磁性的不同等。金属元素分析仪器正是利用这些特点来完成定性分析和结构分析的。
例如，红外分光光度计就是利用不同物质吸收红外线辐射能时对波长有选择性来实现定性分析的。但是，大多数物质在各种物理和化学特性上往往没有质的不同，只有量的差异，而且这种差异往往并不十分显著，这就无法辨认某些物质。因此，利用分析仪器来进行定性分析，首先必须充分地认识待分析物质以及与其共存的其他物质的各种物理和化学特性，以待分析物质与其他物质的质的不同或量的显著差异作为选用或制造分析仪器的依据。
应用五大元素分析仪进行定量分析，是以物质存在量与转换成的某种物理量(如电量、热量等)之间具有一定的函数关系为依据的。例如红外分光光度计是根据待测物质量的差别，吸收特定波长的辐射能不同，将所吸收的辐射能转换成热能，或进一步转换成电量，而存在量的多少与转换成的电量变化之间具有一定的关系。通过对电量的测量就可以确定待测物质的存在量。五大元素分析仪在使用过程中的取样方法也是分析检测结果准确与否的关键步骤，取样方法一般应遵循以下原则：
(1)用于钢的化学成分成品分析的试样必须在钢液或钢材具有代表性的部位采取。试样应均匀一致，能充分代表每一罐号钢材的化学成分，并应具有足够数量。
(2)化学分析用试样切削，可以钻取、刨取、或用某些工具制取。切削应粉碎并混合均匀。制取切削时不能用水、油或其他润滑剂，并应去除表面氧化铁皮和脏物。
(3)大截面钢材，样屑应从钢材横截面中心至边缘的中间部位平行于轴线上钻取，或从钢材侧面垂直于轴中心线钻取，此时钻孔深度应达钢材或钢坯的轴心处。
(4)小截面钢材，切屑应从钢材的整个横截面上刨取，或从横截面上沿轧制方向钻取。
(5)表面有灰尘或有氧化层时，应做相应的清洁处理。