紅外線通過兩個氣室，一個是充以不斷流過的被測氣體的測量室，另一個是充以無吸收性質的背景氣體的參比室。工作時，當測量室內被測氣體濃度變化時，吸收的紅外線光量發生相應的變化，而基準光束(參比室光束)的光量不發生變化。從二室出來的光量差通過檢測器，使檢測器產生壓力差，并變成電容檢測器的電信號。此信號經信號調節電路放大處理后，送往顯示器以及總控的CRT顯示。該輸出信號的大小與被淵組分濃度成比例。

　　紅外線氣體分析儀所用的檢測器是薄膜微音器。接收室內充以樣氣中的待淵組分，兩個接收室中間用一個薄的金屬膜隔開，在兩測壓力不同時膜片可以變形產生位移，膜片的一側放一個固定的圓盤型電極。可動膜片與固定電極構成了一個電容變進器的兩極。整個結構保持嚴格的密封，兩接收氣室內的氣體為動片薄膜隔開，但在結構上安置一個大小為百分之幾毫米的小孔，以使兩邊的氣體靜態平衡。輻射光束通過參比室、測量室后，進入檢測器的接收室。被接收室里的氣體吸收，氣體溫度升高，氣體分子的熱運動加強，產生的熱膨脹形成的壓力增大。當測量室內通入零點氣(N2)時，來自兩氣室的光能平衡，兩邊的壓力相等，動片薄膜維持在平衡位置，檢測器輸出為零。當測量室內通入樣氣時，測量邊進入接收室的光能低于參比邊的，使測量邊的壓力減小，于是薄膜發生位移，故改變了兩極板問的距離，也改變了電容量C。

　　紅外線氣體分析儀可用來分析各種多原子氣體，如C2H2、C2H4、C2H5OH、C3H6、C2H6、C3H8、NH3、CO2、CO、CH4、SO2等。不能用來分析同一種原子構成的多原子氣體以及惰性氣體，如N2、Cl2、H2、O2以及He、Ne、Ar等。