L'analizzatore della qualità dell'acqua utilizza principalmente il metodo di misurazione dell'elettrodo selettivo ionico per ottenere un rilevamento accurato. Elettrodi sullo strumento: PH, fluoro, sodio, potassio, calcio, magnesio ed elettrodo di riferimento. Ogni elettrodo ha una membrana selettiva ionica, che reagirà con gli ioni corrispondenti nel campione da testare. La membrana è uno scambiatore di ioni, che reagisce con la carica ionica e modifica il potenziale di membrana, in modo che il potenziale tra il liquido, il campione e la membrana possa essere rilevato. Le due differenze di potenziale rilevate su entrambi i lati della membrana genereranno corrente. Il campione, l'elettrodo di riferimento e il liquido dell'elettrodo di riferimento costituiscono un lato del "loop", e la membrana, il liquido dell'elettrodo interno e l'elettrodo interno sono l'altro lato.
La differenza di concentrazione di ioni tra il liquido dell'elettrodo interno e il campione genererà una tensione elettrochimica su entrambi i lati della membrana dell'elettrodo di lavoro. La tensione viene condotta all'amplificatore attraverso l'elettrodo interno altamente conduttivo e anche l'elettrodo di riferimento viene condotto alla posizione dell'amplificatore. La curva di calibrazione si ottiene rilevando una soluzione standard con una precisa concentrazione di ioni nota, rilevando così la concentrazione di ioni nel campione.
Quando gli ioni da misurare nella soluzione entrano in contatto con l'elettrodo, si verifica una migrazione di ioni nell'acquifero della matrice dell'elettrodo selettivo ionico. Il cambiamento di carica degli ioni migranti crea un potenziale elettrico, che modifica il potenziale tra le superfici della membrana e genera una differenza di potenziale tra l'elettrodo di misurazione e l'elettrodo di riferimento.