某些堿金屬或堿土金屬元素的供試品溶液用噴霧裝置以氣溶膠形式引入火焰光源中，靠火焰的熱能將供試品元素原子化并激發出它們的特征光譜，通過光電檢測系統測量出待測元素特征光譜的光強程序可求出供試品中待測元素的含量。通常借比較標準品和供試品的光強程度，求得供試品中待測元素的含量。
火焰光度法所用儀器為火焰光度計，它由燃燒系統、色散系統和檢測系統等部件組成。燃燒系統由噴霧裝置、燃燒燈、燃料氣體和助燃氣體的供應等部分所組成。燃燒火焰通常是用空氣作助燃氣，用煤氣或液化石油氣等作燃料氣組成的火焰，即空氣?煤氣或空氣?液化石油氣火焰。儀器某些工作條件（如火焰類型、火焰狀態、空氣壓縮機供應壓力等）的變化可影響靈敏度、穩定程度和干擾情況，應按各品種項下的規定選用。
火焰光度法用于含量測定時照原子吸收分光光度法中第一法、第二法進行測定與計算。