原子荧光光度计是利用氢化钠作为还原剂，将样品溶液中的待分析元素还原为挥发性共价气态氢化物（或原子蒸汽），然后借助载气将其导入原子化器，在氩—氢火焰中原子化而形成基态原子。基态原子吸收光源的能量而变成激发态，激发态原子在去活化过程中将吸收的能量以荧光的形式释放出来，此荧光信号的强弱与样品中待测元素的含量成线性关系,因此通过测量荧光强度就可以确定样品中被测元素的含量。
根据荧光产生机理的不同，原子荧光光度计的类型达到十余种，但在实际分析中主要有:
1.共振荧光
处于基态或低能态的原子,吸收光源中的共振辐射跃迁到高能态,处于高能态的原子在返回基态或相同低能态的过程中,发射出与激发光源辐射相同波长的荧光,这种荧光称为共振荧光。
2.直跃线荧光
当处于基态的价电子受激跃迁至高能态，处于高能态的激发态电子在跃迁到低能态（但不是基态）所发射出的荧光被称为直跃线荧光。
3.阶跃线荧光
当价电子从基态跃迁至高能态后,由于受激碰撞损失部分能量而降至较低的能态。从较低能态回到基态时所发出的荧光称为阶跃线荧光。
4.热助阶跃线荧光
基态原子通过吸收光辐射跃迁至高能态,处于高能态的价电子在热能的作用下进一步激发,电子跃迁至与能级E2相近的更高能态E3。当去激发至低能态（不是基态）时所发出的次级光被称为热助阶跃线荧光。
5.敏化荧光
当受激的一种原子与第二种原子发生非弹性碰撞时,可能把能量传给第二种原子,从而使第二个原子被激发,受激的第二种原子去激发过程中所产生的荧光叫敏化荧光。
