【原理】
鈣離子選擇電極膜與鈣離子結合，如果鈣離子在膜內、外兩面分布不勻，將產生一個跨膜電位，因為電極內溶液離子鈣濃度是恒定的，所以膜電位的變化與樣品中離子鈣濃度成正比。
【操作】
由于各種型號的離子鈣分析儀結構不同，有的是專用型（只測定離子鈣），有的是組合型，可同時測定鉀離子、鈉離子、氯離子或pH 值，因此，在操作上不盡相同，可
參考各型操作說明書。
【參考值】
血清離子鈣濃度：成人1．13 ～1．30 m mol／L ；兒童1．18 ～1．35 m mol／L 。
【注意事項】
（1） Mclean 與Hastings 提出一個估算血清離子鈣的公式：6 ×Ca －TP／3
血清離子鈣濃度（m mol／L） ＝TP ＋6
式中Ca 為血清總鈣質量濃度（mg／dl），TP 為血清總蛋白質量濃度（g／dl）。總鈣和離子鈣的單位換算均是：1 mg／dl ＝0．25 m mol／L 。這個公式在血清蛋白、鈣濃度嚴重異常時，對離子鈣的估計往往不可靠，故在實際應用中有所限制。
（2） 測定離子鈣最好用血清標本，它的優點是不需要用抗凝劑，穩定性較好，不會導致蛋白質對電極的污染。當急需測定結果時，可用肝素化全血。當抗凝劑枸櫞酸鹽、草酸鹽或E D TA 與鈣結合時，可以顯著降低離子鈣濃度，血漿肝素濃度達到30 U／ml 時，能使離子鈣濃度降低3 ％～5 ％。
（3） 血標本應密封儲存，防止其中二氧化碳丟失致使其pH 值增加，而鈣離子濃度下降。標本置4 ℃可穩定6h ，儲存時間過長，血內乳酸積聚，一方面乳酸根陰離子與大約相等的鈣離子螯合使離子鈣濃度下降；另一方面氫離子可使白蛋白釋放出鈣離子，從而增加鈣離子濃度。
【臨床意義】
（1） 低鈣血癥常發生在外科手術之后，因此，較大的外科手術（如心臟手術、肝移植等）后，需要測定離子鈣，以決定是否需要補鈣。
（2） 膿毒血癥和腎、心、肺衰竭及燒傷患者，由于血清蛋白喪失和酸堿失衡，測定總鈣已無意義，必須進行離子鈣濃度的測定。
(3)新生兒疑有低鈣血癥時應測定離子鈣，再用重碳酸鹽糾正酸中毒時，可使離子鈣迅速降低，而不影響總鈣。
（4） 腎移植后或血液透析患者，鈣代謝經常改變，而且有時變化很劇烈，因此，需要經常監測離子鈣水平，以保持良好的心臟功能。
（5）腎病綜合癥以血清蛋白減少為特征，總鈣和離子鈣水平均下降，因為三項指標均低，所以用蛋白水平和總鈣估計離子鈣可能偏高，因此需實際監測離子鈣。
（6） 甲狀旁腺功能亢進時，離子鈣濃度變化往往比總鈣濃度變化更靈敏。嚴重的胰腺炎可出現持續的離子減少。