高分辨质谱仪是化合物样品通过液相色谱部分分离，然后经过质谱部分将化合物离子化，所形成的离子片段或分子离子经质谱的质量分析器检测得到质谱图。通过分析质谱离子片段和分子离子峰，解析化合物信息。

可进行目标化合物的定性和定量分析，未知化合物筛选、定性和确证分析，适用于极性较大、挥发性差或热不稳定化合物的分析。可应用于CO₂捕集、CO₂催化转化、污染物治理、大气-水环境监测等气相/液相组分浓度检测、未知组分分子式识别。