化學發光定氮儀采用化學發光檢測原理，待測樣品（或標樣）被引入到高溫裂解爐后，在1050℃左右的高溫下，樣品被*氣化并發生氧化裂解，其中的氮化物定量地轉化為一氧化氮（NO）。樣品氣經過膜式干燥器脫去其中的水份。亞穩態的一氧化氮在反應室內與來自臭氧發生器的O3氣體發生反應，轉化為激發態的NO2*。當激發態的NO2*躍遷到基態時發射出光子，光信號由光電倍增管按特定波長檢測接收。再經微電流放大器放大、計算機數據處理，即可轉換為與光強度成正比的電信號。在一定的條件下,反應中的化學發光強度與一氧化氮的生成量成正比，而一氧化氮的量又與樣品中的總氮含量成正比，故可以通過測定化學發光的強度來測定樣品中的總氮含量。