يتكون جهاز الامتصاص الذري من مصدر ضوئي لهب، مختار طول الموجة (monochromator) ، وكاشف ثم قارئ الإثارة.

1- المصدر الضوئي :

ويتميز المصدر الضوئي بأنه يعطي ضوءًا ذا موجه مميزة للمادة المراد تحليلها، أي أن ذرات المادة الموجودة في المذرر إذا مر عليها هذا الضوء فإنها ستمتص منه، وذلك لأن هذا الضوء يكون صادراً عن ذرات المادة نفسها المراد تحليلها، ويسمى المصدر الضوئي المصباح ذا المهبط المجوف، ويكون هذا المهبط مصنوعا من المادة نفسها المراد تحليلها ، فمثلا إذا أردنا أن نحدد كمية الحديد في محلول باستخدام جهاز الامتصاص الذري فيجب أن نستخدم مصباحاً ذا مهبط مجوف مصنوع من الحديد ومصباح الألومونيوم يكون مهبطه مصنوعاً من الألومونيوم، أما المصعد فهو عبارة عن سلك من التنجستن وتصنع الواجهة الأمامية من الكوارتز الذي لا يمتص الأشعة الفوق البنفسجية، أما باقي جدران المصباح فهي من الزجاج العادي.

ويوجد بداخل المصباح غاز الأرجون عند ضغط جوي قليل وعند توصيله بالمصدر الكهربائي يتم التفريغ الكهربائي بين المهبط ،والمصعد، ويؤدي هذا التفريغ إلى تأين غاز الأرجون، وتتجه أيونات الأرجون الموجبة نحو المهبط فتصطدم به، ونتيجة لهذا الاصطدام تتطاير ذرات من مادة المهبط وهذه بدورها تصطدم مع أيونات الأرجون الموجبة والمتسارعة نحو المهبط، وتنتقل الطاقة إلى ذرات العنصر نتيجة لهذا الاصطدام، وهذه الطاقة تعمل على إثارة الإلكترونات، وعند رجوع الإلكترونات إلى المدار الثابت فإنها تبعث ضوءاً مميزاً يمر إلى المذرر، حيث يصادف ذرات العنصر في اللهب، وهذه بدورها تمتص من هذا الضوء، ويعتمد مقدار الضوء الممتص على تركيز المادة المراد تحليلها.

2- المذرر (Atomizer) :

هو جزء من جهاز الامتصاص الذري أو الانبعاث الذري، يتم فيه تحول المركب المراد تحليله إلى ذرات وعادة يعطي المذرر الطاقة الكافية لتبخر المذيب ثم تكسير روابط المركب فتنتج بذلك الذرات في الحالة الغازية، وتستطيع هذه الذرات أن تمتص طاقة من المصدر الضوئي فتحدث إثارة الإلكترونات إلى مستويات طاقة أعلى، وهذا ما يتم في حالة الامتصاص الذري. أما في حالة الانبعاث الذري فإن الذرات تأخذ الطاقة من المذرر نفسه ثم تحدث إثارة الإلكترونات، وهذه تبعث الطاقة emit عند رجوعها إلى مرحلة الثبات. وهناك أنواع عديدة من المذررات والجدول الآتي يبين أهم أنواع المذررات المستخدمة في كل من الامتصاص الذري والانبعاث الذري.

3- اللهب (Flame) :

ينتج اللهب من خلط عامل مؤكسد ووقود في وجود شرارة لتبدأ التفاعل. ويُعدُّ اللهب جزءاً أساسياً في جهاز الامتصاص الذري، ويجب أن تضبط ظروف اللهب بحيث يعطي أكبر عدد من الذرات في الحالة الغازية، إذ إن الامتصاص يزداد كلما زاد عدد الذرات في اللهب. ويعتمد نوع اللهب على الغازات المستخدمة كوقود وكعوامل مؤكسدة والجدول التالي يبين أهم أنواع اللهب وخواص كل منها.