原子荧光是原子蒸气吸收特征波长的辐射之后，原子激发到高能级，激发态原子接着以辐射方式去活化，由高能级跃迁到较低能级的过程中所发射的光。原子荧光光谱法是通过测量待测元素的原子蒸气在辐射能激发下产生的荧光发射强度，来确定待测元素含量的方法。
原子荧光光谱仪，atomic fluorescence spectrometer（afs）又称为原子荧光分光光度计，是上世纪60年代中期提出并迅速发展起来的新型光谱技术，是利用原子荧光谱线的波长和强度进行物质的定性与定量分析。原子荧光光谱仪的结构组成主要包括激发光源、原子化器、分光系统以及检测系统四个部分。
1、激发光源
和原子吸收类似，目前原子荧光主要使用锐线光源做为激发光源，其中又以空心阴极灯的使用较为广泛。空心阴极灯根据不同的待测元素作阴极材料制作而成，其辐射强度与灯的工作电流有关，辐射光的强度大，稳定，谱线窄。
2、原子化器
将被测元素转化为原子蒸气的装置。可分为火焰原子化器和电热原子化器。目前使用的大多是氩氢火焰原子化器
3、分光系统
原子荧光分析仪分非色散型原子荧光分析仪与色散型原子荧光分析仪。其差别在于单色器部分，非色散型仪器不使用单色器。
4、检测系统
目前应用较广泛的是为光电倍增管（pmt），它由光电阴极、若干倍增极和阳极三部分组成。光电阴极由半导体光电材料制成，入射光在上面打出光电子，由倍增极将其加上电压，阳极再收集电子，外电路形成电流输出光电倍增管，再经由检测电路将电流转换为数字信号。检测器与激发光束成直角配置，以避免激发光源对检测原子荧光信号的影响。