非甲烷總烴分析儀原理上主要分為催化氧化法和色譜法。目前發布的標準征求意見稿同時支持上述兩種方法。催化氧化法和色譜法的主要區別在于，催化法通過催化甲烷以外的有機物對甲烷進行分析，色譜法通過色譜分離的方法對甲烷進行分離分析。
催化氧化法
從前期的現場應用情況看，催化法具有響應時間快的優點，且在大部分工況下其測量數值和色譜法準確性相當，但是由于催化法本身方法上的缺陷，如果樣品中氧含量低，或者存在導致催化劑中毒的成分例如硫等，測量上可能出現問題，在應用上需要注意。另外，催化法的轉化爐需要定期進行老化或者維護，并驗證其催化效率，對于一般用戶來說，操作上難度較大。
另外，大多采用催化法原理的產品，初設計上只考慮了總烴測定，后來為了滿足非甲烷總烴市場需求，增加了甲烷催化模塊。因而，產品通常采用分體式設計，即由兩套設備組合而成，一套測試總烴，另一套測試甲烷，相減得到非甲烷總烴含量。分體式設計導致設備現場使用較為繁瑣，需要現場搬運、連接復雜管路和電路，此外由于催化模塊的設計，需要現場接拉220vac電源，導致污染源現場眾多應用受限。
而催化模塊中的催化劑又是關鍵的技術，非甲烷總烴的高溫氧化催化便在這里完成。目前催化劑都依靠進口，美國PLUEZ-C40非甲烷總烴催化效率高，可達95%以上，使用壽命久，可達2-5年。
色譜法
色譜法產品前期主要參考《hj/t38固定污染源排氣中非甲烷總烴的測定氣相色譜法》，該標準在原理上和目前新發布的標準征求意見稿基本一致。由于色譜法是國內外較為成熟的方法，實驗室應用時間較長，且原理上決定了是為通用和可靠的方法。對于甲烷的分析，采用色譜柱進行分離，可以*消除現場工況下其他物質的干擾。另外，色譜法還有一個優點，就是通過內部增加閥，可以增加苯系物等測量因子，一套設備一次分析可以同時測量非甲烷總烴和苯系物，這也是催化法無法做到的。
當然，采用色譜法則意味著系統氣路將相對復雜，這將對儀器的設計提出了更高的要求。目前常見的色譜法便攜式非甲烷總烴分析儀分為兩類，一類是拼湊式便攜式產品，主機采用實驗室或者在線色譜儀簡單改造而成，還需外置氣瓶箱、電池、筆記本等，在整機設計上未考慮便攜式應用需求和污染源現場工況。污染源現場測試平臺場地有限，這類產品大部分情況下較難搬上高處平臺，就算把幾個箱體搬上平臺，還需花費較長時間連接管路和電源，進行開機預熱，一個點位分析5組數據的情況下，在平臺上的操作總時長約需要45-60分鐘，這對使用人員來說，是一個很大的挑戰。
拼揍式便攜式非甲烷總烴分析儀(色譜法)
第二類為真正意義上的便攜式產品，氣瓶、電池和控制單元均內置于一個小機箱內，具有較強的整體性和便攜性。由于設計上需要充分考慮污染源現場應用的需求，對于產品系統和軟件設計要求較高。這類產品可直接拎上測試平臺，且可提前預熱，一到平臺可直接測量出數據，一個點位分析5組數據的情況下，在平臺上的操作總時長甚至不到10分鐘。對于不了解儀器原理和連接的操作人員，亦可通過簡單培訓即可上手操作。由于避免了大量的人工連接和軟件操作，現場的分析都交給儀器自動運行分析，數據的準確性大大提高。
