Analyzátor kvality vody používá k dosažení přesné detekce hlavně metodu měření iontově selektivní elektrody. Elektrody na přístroji: PH, fluor, sodík, draslík, vápník, hořčík a referenční elektroda. Každá elektroda má iontově selektivní membránu, která bude reagovat s odpovídajícími ionty v testovaném vzorku. Membrána je iontoměnič, který reaguje s iontovým nábojem a mění membránový potenciál, takže lze detekovat potenciál mezi kapalinou, vzorkem a membránou. Dva potenciální rozdíly detekované na obou stranách membrány budou generovat proud. Vzorek, referenční elektroda a kapalina referenční elektrody tvoří jednu stranu "smyčky" a membrána, kapalina vnitřní elektrody a vnitřní elektroda jsou druhou stranou.
Rozdíl koncentrace iontů mezi vnitřní kapalinou elektrody a vzorkem bude generovat elektrochemické napětí na obou stranách membrány pracovní elektrody. Napětí je vedeno do zesilovače přes vysoce vodivou vnitřní elektrodu a referenční elektroda je také vedena do umístění zesilovače. Kalibrační křivka se získá detekcí standardního roztoku s přesnou známou koncentrací iontů, čímž se detekuje koncentrace iontů ve vzorku.
Když se ionty, které mají být měřeny v roztoku, dostanou do kontaktu s elektrodou, dojde k migraci iontů ve zvodnělé vrstvě matrice iontově selektivní elektrody. Změna náboje migrujících iontů vytváří elektrický potenciál, který mění potenciál mezi povrchy membrán a generuje potenciálový rozdíl mezi měřicí elektrodou a referenční elektrodou.