氨基酸直接分析仪是指用于测定蛋白质、肽及其他药物制剂的氨基酸组成或含量的方法。进行氨基酸分析前，必须将蛋白质及肽水解成单个氨基酸。它是基于阳离子交换柱分离、柱后茚三酮衍生、光度法测定的离子交换色谱仪。氨基酸分析仪由色谱柱、自动进样器、检测器、数据记录和处理系统组成。
氨基酸直接分析仪的基本原理为流动相(缓冲溶液)推动氨基酸混合物流经装有阳离子交换树脂的色谱柱，各氨基酸与树脂中的交换基团进行离子交换，当用不同的ph缓冲溶液进行洗脱时因交换能力的不同而将氨基酸混合物分离，分离出的单个氨基酸组分与茚三酮试剂反应，生成紫色化合物或黄色化合物，用可见光检测器检测其在570nm、440nm的吸光度。
这些有色产物对应的吸收强度与洗脱出来的各氨基酸浓度之间的关系符合朗伯-比尔定律。
据此，可对氨基酸各组分进行定性、定量分析。氨基酸分析仪也可利用阴离子交换分离后经积分脉冲安培法检测，该检测方法无需将待测氨基酸进行柱前或柱后衍生。
通常细分为两种系统:蛋白水解分析系统(钠盐系统)和游离氨基酸分析系统(锂盐系统)，利用不同浓度和ph值的柠檬酸钠或柠檬酸锂进行梯度洗脱。其中钠盐系统一次多分析约25种氨基酸，速度较快，基线平直度好;锂盐系统一次多分析约50种氨基酸，速度较慢，基线一般不如钠盐系统好。