水質在線分析儀器主要采用的監測技術包括電化學分析、光學分析和分光光度法分析。
電化學分析是根據溶液中物質的電化學性質及其變化規律，建立在以電位、電導、電流和電量等電學量與被測物質某些量之間的計量關系的基礎之上，對組分進行定性和定量的儀器分析方法，也稱電分析化學法。常見的電化學分析方法有電導率測量、pH測量、離子選擇性電極測量等。
光學分析法光學分析法是基于物質對光的吸收或激發后光的發射所建立起來的一類方法。
光化學分析法可以分為光譜分析法和非光譜分析法，這兩種方法在水質分析中都有不同的應用。
光譜分析法：根據核素固有的光譜特征，通過光譜學原理和方法鑒定物質中核素及其化學成分的分析方法。常見的光譜分析法包括：
紫外可見吸收光譜分析是由于價電子的躍遷而產生的。利用物質的分子或離子對紫外和可見光的吸收所產生的紫外可見光譜及吸收程度可以對物質的組成、含量和結構進行分析、測定、推斷。
熒光光譜分析法指利用某些物質被紫外光照射后處于激發態，激發態分子經歷一個碰撞及發射的去激發過程所發生的能反映出該物質特性的熒光，可以進行定性或定量的分析。
拉曼光譜分析是通過對與入射光頻率不同的散射光譜進行分析以得到分子振動、轉動方面信息，并應用于分子結構研究的一種分析方法。
非光譜分析法：利用光學原理進行分析的方法，但不涉及光的吸收、發射或散射等特性。
常見的非光譜分析法包括：
光散射分析，通過測量樣品中散射光的強度或角度分布，來推斷樣品中的顆粒濃度或大小。在線濁度分析儀是目前非光譜分析法中，水質在線分析技術中*有價值的應用。
流動注射-分光光度法分析是一種，基于流動注射分析和分光光度法的組合技術。它通過流動注射分析和分光光度法的組合技術。它通過流動注射系統將樣品和試劑混合，并將混合物引入分光光度計進行光譜測量。多用在總磷分析儀、總氮分析儀、氨氮分析儀、六價鉻、銅等等各類參數。
