样品进入富氧的燃烧炉，充分燃烧后，硫元素和氮元素分别转化为二氧化硫（SO2）和一氧化氮（NO）。
生成的二氧化硫（SO2）被紫外灯照射，吸收能量后，转化为激发态二氧化硫（SO2*）。然后，激发态二氧化硫（SO2*）返回到稳定态二氧化硫（SO2）时，发射出特定波长的荧光。荧光的数量和样品中的硫含量成定量关系。荧光的数量由仪器中光电倍增管检测。
硫检测反应式：
SO2 + hv1 → SO2*
SO2* → SO2 + hv2
生成的一氧化氮（NO），先与仪器中的臭氧（O3）反应，生成激发态的二氧化氮（NO2*）。激发态的二氧化氮（NO2*）回到基态二氧化氮（NO2）时，发射出特定波长的光。光的能量和样品中的氮元素成定量关系。光的能量由光电倍增管检测
氮检测反应式：
NO + O3 → NO2*
NO2* → NO2 + hv1