水溶解氧分析儀根據原理可分為三種形式，分別為：原電池型，極譜型，熒光法。
水溶解氧分析儀三種工作原理：
原電池型水溶解氧分析儀工作原理:
有兩個由不同金屬制成的電極浸沒在內充的溶液中。這樣，在兩個電極之間會發生自然的電化學反應。水中溶解的氧氣會透過電極頭上的半透膜進入電極內電解液中。進入的氧分子在陰極附近會被還原為氫氧根。（每有一個氧分子被還原，就會從陽極釋放出4個電子）這樣就會在陽極上產生一個與電子數量成正比的電流。而產生的電流(或者電壓)與進入電極系統的溶解氧的濃度成正比。
極譜型水溶解氧分析儀工作原理:
兩個不同金屬制成的電極浸沒在電解液中，當給溶解氧分析儀電極加上0.6～ 0.8V 的極化電壓時，氧通過膜擴散進入電解液與金電極和銀電極構成測量回路，陰極釋放電子，陽極接受電子，產生電流。而產生的電流(或者電壓)與進入電極系統的溶解氧的濃度成正比。
熒光法水溶解氧分析儀工作原理:
熒光法溶解氧測量儀基于熒光猝熄原理。藍光照射到熒光物質上使熒光物質激發并發出紅光，由于氧分子可以帶走能量（猝熄效應），所以激發的紅光的時間和強度與氧分子的濃度成反比。通過測量激發紅光與參比光的相位差，并與內部標定值對比，從而可計算出氧分子的濃度。
3：水溶解氧分析儀電極構成：
原電池型水溶解氧分析儀電極構成：鋅制陽極；銀質陰極，覆有半透膜；電解液；
極譜型水溶解氧分析儀電極構成：銀質陽極；貴金屬陰極，覆有半透膜；電解液；
熒光法水溶解氧分析儀電極構成：傳感器、光學原件、電子原件、探頭。
