分析儀器按照使用環境條件分類，主要分為在線分析儀器與實驗室分析儀器兩大類。

在線分析儀器(on-line analyzer) 主要指用于工藝過程自動分析或在線連續監測的分析儀器及其系統集成(也稱在線分析儀器系統)。在線分析儀器是分析儀器大類的重要組成部分，在線分析儀器技術主要包括:在線分析儀、取樣處理系統、在線分析系統集成及其關鍵部件等技術。

在線分析儀器是相對于實驗室分析儀器而言的，就分析儀器檢測原理而言基本相同，兩者主要差異是使用環境不同，應用分析對象不同、儀器安裝條件不同、檢測要求與結構配置不同，安全防護要求不同，樣品取樣處理及輔助設備也不同。在線分析儀器的使用環境大多比較惡劣、被測工藝組分復雜但相對固定，檢測干擾因素較多、分析技術難度較大。在線分析儀的主要性能要求是環境適應性好、穩定可靠、反應靈敏、檢測準確:技術指標有檢測對象、測量范圍、準確度、穩定性、動態特性等，用于在線連續分析。而實驗室分析儀器的使用環境條件好，主要性能要求是具有高檢測靈敏度和分析精度，檢測對象與配置靈活，可滿足多種對象的檢測要求，大多是非連續分析。現代在線分析系統的分析小屋，是在現場為在線分析儀提供的安全防護設施，相當于在現場創造了類似實驗室環境的在線分析。

在線分析儀器的分類方法很多，在線分析儀按照安裝方式，可分為原位式及取樣式，取樣式在線分析儀器系統，通常由自動連續取樣、樣品傳輸處理、自動分析校準、在線運行維護及數據采集處理通訊等部分組成，廣泛用于流程工業現場的過程分析，環境保護的環境質量和環境污染的在線監測，以及其他領域的過程分析和質量監測。在線分析儀器按照分析對象，可分為在線氣體分析、在線液體分析及其他專用分析儀。在線氣體分析儀通常按檢測原理分如:非分光紅外氣體分析儀、紫外差分光譜分析儀、激光光譜氣體分析儀、傅里葉紅外光譜分析儀、氧化鈷氧分析儀、熱導氣體分析儀、電化學氣體分析儀、過程色譜儀和在線質譜儀等:在線水質分析儀通常按照應用對象分如: COD、BOD、TOC 及氨氮分析儀等。

在線分析儀器類產品，按照工業過程分析技術(PAT)的概念，也包括用于現場分析的便攜式分析儀(或傳感器)產品。便攜式分析儀常用于現場的流動檢測在線分析，也用于與現場固定安裝式分析儀進行比對檢測等。便攜式分析儀可攜帶到不同的現場取樣分析，也可以用于現場取樣后在尖驗室的檢測分析，便攜式分析儀與實驗室分析儀都屬于“非連續分析”技術。便我式分析儀的檢測原理與組成。大多與在投分析儀、實驗室分析儀相同。便攜式分析儀也單獨列為一類分所儀，但用于現場面動監測時，便攜式分析儀應包括:使攜式取樣技頭及相管纜，其外形結構、儀器重量應符合便攜要求及現場檢測要求。

目前，在線分析儀器應用功能技術正在向為用戶提供完善的在線分析技術解決方案的方向發展，在線分析儀器及系統集成技術已經在工業過程自動化和環境監測分析得到廣泛的應用。