Serve a calcolare il rapporto carica/massa di una particella. Esso è costituito da una prima parte in cui le particelle da studiare sono soggette ad un campo elettrico e uno magnetico posti in modo da essere antagonisti; in tal caso la forza elettrica è qE e quella magnetica qvB. Se le forze sono uguali le particelle non vengono deviate ed hanno tutte la stessa velocità v=E/B. Tale fascio di particelle viene poi fatto passare attraverso un campo magnetico costante B’ perpendicolare alla velocità del fascio e questo devierà il fascio su una circonferenza di raggio dato. Eguagliando forza magnetica (forza di Lorentz) e forza centripeta è possibile calcolare il raggio di curvatura del fascio. Lo spettrometro di massa ha permesso di provare che elementi di uguale carica elettrica hanno masse diverse: si sono cioè trovati gli isotopi dei vari elementi, i quali possono anche essere selezionati raccogliendo i vari fasci su circonferenze di raggio diverso. Allo stesso modo se si conosce la carica di particolari ioni è possibile riconoscere la massa degli stessi e selezionarne alcuni.