Zasada działania i konstrukcja W detektorach jonizacyjnych badany gaz jest wprowadzany do komory jonizacyjnej zawierającej np. izotop promieniotwórczy lub do płomienia palnika wodorowego. Pozbawione ładunku cząsteczki związków chemicznych są tu przekształcane w pary jonowe. Naładowane cząstki (kationy, aniony i elektrony) przemieszczają się w polu elektrycznym do odpowiednich elektrod. Elektrometr umożliwia pomiar natężenia przepływającego prądu, które jest skorelowane z ilością oznaczanej substancji w próbce badanego gazu. W czasie wędrówki jonów do zbiorczych elektrod zachodzą zderzenia między cząstkami, które mogą prowadzić do odtworzenia cząstek neutralnych (rekombinacja). Efektem takich zderzeń jest zmniejszenie wskazań elektrometru. Pomiary są szczególnie mocno zakłócane przez związki zawierające w cząsteczkach pierwiastki silnie elektroujemne (np. fluorowce), które intensywnie wychwytują elektrony przed ich dotarciem do katody. W klasycznych detektorach jonizacyjnych (np. FID, PID lub argonowych) zjawisko rekombinacji jest niepożądane i są podejmowane starania o jego minimalizację (np. stosowanie małych komór jonizacyjnych, małych stężeń analitów i wysokich napięć).