Spektrometri-z neposrednim odčitavanjem so v glavnem razdeljeni na naslednje štiri module:
Vzbujevalni sistem: Ta sistem atomizira trdni vzorec z različnimi metodami, pri čemer oddaja emisijske spektre vsakega elementa.
Optični sistem: Ta sistem obdeluje kompleksne svetlobne signale, ki jih ustvari vzbujevalni sistem, vključno z razvrščanjem, ločevanjem, filtriranjem in zajemanjem.
Sistem za merjenje in nadzor: Ta sistem meri intenzivnost značilnih spektralnih linij, ki predstavljajo vsak element, in pretvori signale jakosti svetlobe v digitalne električne signale, ki jih lahko prepozna računalnik, s čimer nadzoruje normalno delovanje celotnega instrumenta.
Programski sistem za obdelavo podatkov v računalniku: Ta sistem izvaja različne algoritemske izračune podatkov o intenzivnosti svetlobe, ki jih računalnik prejme iz vsakega kanala, da pridobi stabilno in natančno vzorčno vsebino.
