불활성 기체인 아르곤 가스로 유도된 고온의 플라즈마(6000 ~ 10000 K)로 시료에 높은 열에너지를 가함으로서 시료 중 중성원소의 바닥상태(Ground state)의 전자를 들뜬상태(Excite state)로 만든 후, 다시 전자가 바닥상태 준위로 돌아오며 방출되는 방출선을 검출함으로서 시료 중 미량원소를 정량한다.
원소의 들뜬상태에서 방출되는 복사선을 원자선(Atom line), 이온의 들뜬 상태에서 방출되는 복사선을 이온선(Ion line)으로 분류하며, 대체로 이온선의 세기가 원자선에 비하여 매우 강하여 미량 분석 시 사용한다.
고온의 플라즈마를 이용하여 충분한 열에너지를 가함으로서 시료 중 존재하는 원소들이 각자의 고유한 방출선을 내며, 이를 동시에 검출하여 다양한 원소들에 대한 동시 측정(simultaneous measurement) 가능하다.
분석 시 시료 매질(matrix)에 의한 물리적인 방해 및 다양한 방출선의 공존에 의한 스펙트럼의 방해를 피하기 위해 시료의 종류에 따른 선택적인 전처리 및 분석 과정 필요하다.