二氧化碳分析儀是對動脈血二氧化碳分壓（partial pressure of carbon dioxide in artery，PaCO2）進行監測的儀器。

工作原理：

1.呼出氣二氧化碳分析儀

1）紅外線法：常用的測定方法。工作原理是CO₂主要吸收波長為4260nm的紅外線，將氣體送入測試室，一側用紅外線照射，另一側用一傳感器測出所接受紅外線的衰減程度，其衰減程度與CO₂濃度成正比。

2）質譜儀法：將呼出及吸入氣以60ml/min輸入質譜儀，氣體分子在陰極電子束轟擊下解離轉換為離子，一些正離子經加速和靜電聚焦成電子束，進入測試室，在離子束出口的垂直方向施加強磁場，使其分散成弧形軌道，沉積在一盤上。每種氣體離子的軌道半徑與各自的質量-電荷比值成正比，于是在空間分散形成質譜。再收集測量不同氣體離子所帶的電流，電流量大小與氣體內離子數目成正比，經過計算器處理后，在200us內報出數值，亦可有波形顯示。

3）比色法：以探測器的色澤變化來確定C_ETCO₂和判定導管是否在氣管內。當有胃液或其他酸性物質接觸后，探測器上色澤不能復原，簡便有用，但精確性沒有保證。

2.經皮二氧化碳監測儀

皮膚被經皮監測儀的特殊電極(CLARK電極)加熱，探頭所在部位的皮膚溫度升高，根據毛細血管對熱的反應的特性，其內血流量增多，加熱處的毛細血管床增加，此時動脈血和表皮下毛細血管發生氣體交換，氧和二氧化碳從毛細血管中彌散出來，擴散到皮下組織、皮膚。通過彌散入電極膜內的氣體改變電極內的pH，來計算出氧氣和二氧化碳的分壓，研究表明，其測得的結果為皮下組織的氣體分壓, 而不是動脈血的氣體分壓。由于加熱后的局部組織，毛細血管動脈化，氧氣和二氧化碳在擴張的毛細血管和組織間隙之間的彌散極快，故經皮氧分壓、二氧化碳分壓監測測得的數值與局部毛細血管內的氧分壓、二氧化碳分壓相似。