Phân tích khí ở áp suất thấp không chỉ hữu ích khi phân tích khí còn sót lại từ bơm chân không, kiểm tra rò rỉ tại kết nối mặt bích hoặc đường cung cấp (khí nén, nước) trong chân không. Chúng cũng rất cần thiết trong các lĩnh vực rộng lớn hơn của các ứng dụng và quy trình công nghệ chân không. Ví dụ: trong phân tích khí quy trình được sử dụng trong việc bôi các lớp mỏng lớp phủ lên chất nền. Thiết bị được sử dụng để phân tích định tính và/hoặc định lượng khí bao gồm máy đo quang phổ khối lượng được phát triển đặc biệt với kích thước cực nhỏ, giống như bất kỳ máy đo chân không nào khác, có thể được kết nối trực tiếp với hệ thống chân không. Kích thước của chúng phân biệt các thiết bị đo này với các máy đo quang phổ khối lượng khác, chẳng hạn như máy đo được sử dụng để phân tích hóa học khí. Các thiết bị sau này không phù hợp, ví dụ, để sử dụng làm đơn vị đo áp suất một phần vì chúng quá lớn, yêu cầu một đường nối dài đến buồng chân không và không thể được nung bằng buồng chân không. Việc đầu tư vào một máy đo quang phổ phân tích sẽ không hợp lý vì, ví dụ, các yêu cầu về độ phân giải ít nghiêm ngặt hơn nhiều đối với các phép đo áp suất riêng phần. Áp suất một phần được hiểu là áp suất được tạo ra bởi một loại khí nhất định trong hỗn hợp khí. Tổng áp suất một phần cho tất cả các loại khí cho tổng áp suất. Sự khác biệt giữa các loại khí khác nhau về cơ bản dựa trên khối lượng mol của chúng. Do đó, mục đích chính của phân tích là đăng ký định tính tỷ lệ khí trong một hệ thống liên quan đến khối lượng mol và xác định định lượng các loại khí riêng lẻ liên quan đến các số nguyên tử khác nhau. 

Các thiết bị đo áp suất một phần thường được sử dụng bao gồm hệ thống đo phù hợp (cảm biến) và thiết bị điều khiển cần thiết cho hoạt động của nó. Cảm biến chứa nguồn ion, hệ thống tách và bẫy ion. Việc tách các ion khác nhau về khối lượng và điện tích thường được thực hiện bằng cách sử dụng các hiện tượng khiến các ion cộng hưởng trong trường điện và từ.

Sau nỗ lực đầu tiên của Thomson vào năm 1897 để xác định tỷ lệ điện tích với khối lượng e/m cho electron, đã có một thời gian (đến những năm 1950) trước khi một số lượng lớn và đa dạng các hệ thống phân tích được sử dụng trong công nghệ chân không. Chúng bao gồm Omegatron, Topatron và cuối cùng là máy đo quang phổ tứ cực do Paul và Steinwedel đề xuất vào năm 1958 (xem Hình 4,1). Các ứng dụng đầu tiên của phép đo quang phổ khối lượng trong các ứng dụng công nghệ quy trình hỗ trợ chân không có thể bắt nguồn từ công việc của Backus vào những năm 1943 / 44. Ông thực hiện các nghiên cứu tại Phòng thí nghiệm X-quang tại Đại học California. Để tìm cách tách các đồng vị uranium, ông đã sử dụng máy đo quang phổ 180° sau Dempster (1918), mà ông gọi là "máy phân tích chân không". Ngay cả ngày nay, thuật ngữ tương tự, cụ thể là "máy phân tích khí dư" (RGA), thường được sử dụng ở Hoa Kỳ và Anh thay vì "máy đo quang phổ khối lượng". Các ứng dụng hiện nay trong giám sát quy trình chủ yếu được tìm thấy trong sản xuất các thành phần bán dẫn.