火焰原子化装置分为雾化器、雾化室(又称燃烧器)两个部分。
(1)雾化器
作用：将试液雾化。
类型：普遍采用同心型气动雾化器。
雾化原理：压缩空气或其它助燃气从雾化器的环形间隙高速喷出，喷雾口产生负压，通过毛细管吸入试液，由雾化喷管喷出，同时被高速气流分散成雾粒，撞击球使雾粒进一步雾化。
雾化效率：一般在10%左右，与试液的物理性质(粘度、张力、密度等)有关，也与助燃气压力、毛细管孔径及撞击球相对位置有关。提高助燃气流速，可使雾粒变细，但同时增大溶液提升量，降低了雾化效率。
(2)雾化室(或燃烧器)
类型：全消耗型燃烧器、预混合型燃烧器
作用：1.使大雾粒沉降、凝聚，从废液口排出。
2.使雾粒与燃气、助燃气均匀混合，形成气溶胶，再进入火焰原子化。
3.缓冲作用，稳定混合气气压，使燃烧器产生稳定火焰。
4.产生火焰，使进入火焰的试样气溶胶蒸发和原子化。
结构：耐腐蚀、耐高温，不锈钢材料制成。
燃烧器高度：可以上下调节，以选择适宜的火焰原子化区域。
燃烧器角度：可旋转一定角度，改变吸收光程。
火焰：化合物在火焰温度的作用下经历蒸发、干燥、熔化、解离、激发和化合等复杂过程。在确保待测元素充分解离为基态原子的前提下，低温火焰比高温火焰具有较高的灵敏度。
火焰温度主要取决于燃料气体和助燃气体的种类，还与燃料气预祝燃气的流量有关。
火焰温度和火焰氧化还原性质对原子化能力均有影响。