同位素質譜儀起初是伴隨著核科學與核工業的發展而發展起來的，同位素質譜是同位素地質學發展的重要實驗基礎。當前我國同位素質譜技術已深入到礦床同位素地球化學、巖石年代學、有機穩定同位素地球化學、無機穩定同位素地球化學等各個方面，并在國家一系列重大攻關和研究課題中發揮重大作用，如金礦和石油天然氣研究、水資源開發等。穩定同位素技術的出現加深了生態學家對生態系統過程的進一步了解，使生態學家可以探討一些其它方法無法研究的問題。與其它技術相比，穩定同位素技術的優點在于使得這些生態和環境科學問題的研究能夠定量化并且是在沒有干擾（如沒有放射性同位素的環境危害）的情況下進行。有些問題還只能通過利用穩定同位素技術來解決。

　　現在，有許多農業研究機構和大學，已經開始使用同位素質譜儀從事合理用肥、果實營養、固氮分析、農藥毒性、家畜氣候對作物的影響以及食品質量控制等多方面的研究工作。隨著人類社會發展，對農業的要求越來越高，今后大力開展和普及用同位素質譜儀研究農業增產、改善果實質量以及進行食品質量控制檢測的工作前途無限廣闊。

　　同位素標準：

　　δ值的大小顯然與所采用的標準有關，所以在作同位素分析時首先要選擇合適的標準，不同的樣品間的比較也必須采用同一標準才有意義。對同位素標準物質的一般要求是：

　　1、組成均一性質穩定；

　　2、數量較多，以便長期使用；

　　3、化學制備和同位素測量的手續簡便；

　　4、大致為天然同位素比值變化范圍的中值，便用于絕大多數樣品的測定；

　　5、可以做為世界范圍的零點。

　　同位素質譜儀的基礎原理是把任何類型的無機或有機化合物轉換成為單純的氣體。可以與元素分析儀、氣相色譜或液相色譜等裝置聯用，用于測定C、N、S、H、O等多元素的穩定同位素比值，同位素質譜儀可用于食品安全、農業、環境、地質、海洋等領域，進行食品真實性鑒定、原產地判別以及環境污染物溯源等研究。