稳定性同位素质谱仪，是指一种专门测定C、H、O、N和S等稳定性同位素比值的质谱仪器（IRMS）。在轻元素的稳定性同位素分析时均以气体形式进行质谱测定，因此首先要将被分析的样品转化为气体。在离子源中气体分子被电离成带正电荷的离子，并经电场和磁场的作用将离子按照它们的质荷比分开，然后根据不同离子束流的强度测定稳定性同位素比值。稳定性同位素质谱测定可采用单路测量，或采用双路（样品路和标准路）测量的方式。