ICP光源由高頻電源和ICP炬管構成，而炬管的結構和特性對分析性能有更大的影響，是ICP光譜裝置的核心構件。
材料物理學家為拉制氧化鋯單晶體需要，首先設計了由三個同心石英管組成的等離子體炬管。光譜學家 Greenfield和 Fassel參照Reed的炬管分別設計了兩種用作光譜分析的炬管，通常被稱為Fassel炬管和 Greenfield炬管。
圖1 Fassel炬管
上述兩種炬管都成功地用于光譜分析，并有相近的檢出限，但其結構和使用條件仍有顯著差別。
(1) Fassel炬管的外管外徑為20mm,外管內徑為18mm。而Greenfield炬管直徑較大，一般為22~28mm。
(2) Fassel炬管中心管孔徑1.0~1.5mm,而 Greenfield炬管中心管直徑為(2.0±0.1)mm。
(3) Fassel炬管運行功率為0.8~1.6kW,而 Greenfield炬管需在較高功率下運行，一般為1.4~4.0kW。
(4) Fassel炬管用10~18L/min氬氣冷卻，而 Greenfield則可用20~70L/min氮氣冷卻，輔助氣和進樣霧化氣仍用氬氣。
(5) Greenfield炬管所形成的等離子體有較強的穩健性，可允許在高含量試液運行，進樣管混入空氣也不會熄滅等離子體。
Fassel炬管因其節省氣體和電能而被廣泛采用，Greenfield炬管只在少數ICP光譜儀上被采用。
實際應用的 Fassel炬矩管，一種是一體化的石英炬管，它是由透明石英管燒制而成；另一種是組合式石英炬管，它是將三支石英管插在經精密加工的基座上。兩種炬管均有廣泛應用，各有優缺點。前者容易裝卸，各部尺寸及相對位置均精密固定。后者在三支石英管中任一支損壞時，可單獨更換，不會報廢整個炬管。
圖2 左為一體化石英炬管，右為組合式石英炬管
不論何種ICP炬管，都是由三支同心石英管組成的，也都有三個進氣管，分別進三股氣流：冷卻氣、輔助氣及載氣。冷卻氣又稱為等離子體氣。載氣又稱進樣氣或霧化氣，它把試液霧化并把氣溶膠送入ICP光源。
理想的ICP炬管應該易點燃，節省工作氣體及炬焰穩定。通用ICP炬管不足之處是耗氣量大，降低冷卻氣流量又易燒毀炬管。