Masspektrometri identifierar molekyler genom deras massa. Ett prov förångas, joniseras och accelereras genom ett magnetiskt eller elektriskt fält. Jonerna separeras baserat på deras massa-laddningsförhållande. En detektor registrerar förekomsten av varje jon. Resultatet är ett masspektrum, ett diagram över intensitet kontra massa-laddningsförhållande. Det är en av de mest känsliga och mångsidiga analysteknikerna som finns tillgängliga.

Instrumentet har flera komponenter. Jonkällan omvandlar molekyler till joner, ofta genom elektronpåverkan eller elektrosprayjonisering. Massanalysatorn separerar jonerna med hjälp av tidsflykt, kvadrupol- eller jonfällteknik. Detektorn räknar jonerna. En dator bearbetar data. Tandemmasspektrometri, eller MS/MS, fragmenterar jonerna och analyserar fragmenten, vilket ger strukturell information.

Masspektrometri används inom kemi, biologi, medicin och miljövetenskap. Den identifierar okända föreningar, kvantifierar läkemedel och metaboliter i blod, detekterar föroreningar i vatten och sekvenserar proteiner. Den används inom dopingkontroll, forensik och livsmedelssäkerhet. Den kan detektera atomoler av ett ämne, vilket är några hundra tusen molekyler.

Tekniken kräver noggrann provberedning och instrumentkalibrering. Den är inte billig. Men när det gäller känslighet och specificitet är den svår att slå. Det är den analytiska kemins arbetshäst.