变压器油色谱分析仪的原理是变压器在发生突发性事故之前，绝缘的劣化及潜伏性故障在运行电压下将产生光、电、声、热、化学变化一系列效应及信息。对大型电力变压器，目前几乎是用油来绝缘和散热，变压器油与油中的固体有机绝缘材料（纸和纸板等）在运行电压下因电、热、氧化和局部电弧等多种因素作用会逐渐变质，裂解成低分子烃类气体和一氧化碳及二氧化碳气体，并大部分溶解于油中；如变压器内部存在的潜伏性过热或放电故障又会加快产气的速率，同时绝缘油随着故障点温度的升高依次裂解产生烷烃、烯烃和炔烃。
因此，通过测量特征气体的成分和含量、分析变压器内部发热或放电点的温度，就可确定变压器经受出口短路等故障后是否遭到破坏。同样，故障气体的产气速率对反映故障的存在、严重程度及其发张趋势更加直接和明显，可以进一步确定故障的有无及性质，也是诊断故障的存在于发展的另一个依据。
变压器油色谱分析仪工作流程：来自高压气瓶或气体发生器的载气入气路控制系统，经调节和稳定到所需要的流量与压力后，流入进样装置把样品带入色谱柱。经色谱柱分离后的各个组分依次进入检测器经检测后放空，由检测器检测到的电信号送至色谱工作站描绘出各组分的色谱峰，从而计算出各种气体组分的含量。
影响变压器油色谱分析仪FID灵敏度的九个因素：喷嘴孔径、极化极和收集极的极间位置、极化极与喷嘴口的相对位置、氮氢流量比（氮气流量比氢气流量略大些灵敏度高）、空气流量、微电流放大器输入高阻（输入高阻大，灵敏度高，但受噪声增大的限制）、放大器输出内衰减、色谱柱（固定相型号及颗粒度大小、柱子材质、柱子孔径大小、柱子长短、装柱技术、老化技术等因素都会影响灵敏度）、操作条件（流量与温度）。
影响热导灵敏度的因素：桥电流（桥电流大，灵敏度高）、工作温度（热导池工作温度越高，灵敏度越底。一般是70℃）、载气纯度（载气纯度提高，可提高检测灵敏度）、载气流量（载气流量越小，灵敏度越高）。
